根据地震波速度和放射性生热率推导大陆地壳的热模式(Ⅰ)

实验结果表明地震波速与生热率之间存在一定的关系,爆炸地震的结果可用于估算地壳热源的分布.假定放射性生热率与深度通常存在指数关系A（z）=A0 exp（-z/D）,这里,对数减量D在整个地壳中并不一定是不变的常量,D值可能的垂向特性曾应用中欧和东欧各不同构造单元的大量的地震波速剖面进行了研究,看来参数D是随深度减小的,这与我们由U、Th、K组分热贡献而建立起来的关系DI≤DTh【DK所预测的D值将随深度增加的结果恰恰相反.指数分布中D参数的大小反映了放射性元素在地壳中的分异富集程度,D值越高,分布越均一;D值越小,则相应地表明放射性元素含量随深度锐减. 为了对生热率随深度的指数分布关系提供更有力的证明,对其他一些简单的模式也进行了研究.为此目的,对世界范围内的200多个地区的由波速转换的生热率剖面进行了统计检验,结果证实了上述的结论,A（z）随深度的指数分布式看来是一种最佳的逼近.根据我们的结果,上部和下部地壳的放射性结构一定存在很大的差别,在直至10—15km的深度,U还可能由于地下水的深循环而经历一定的重新分布.在此深度以下,放射性元素保持其初始的组分.资料也表明,A（z）与地质历史存在一定的关系.放射性元素基于温度条件而向上迁移,这种现象在温度较高的地区尤为突出,地幔热流的估算值也存在很大的差别,前寒武纪地盾区为15—25mW/m2,而年轻的构造域可高于40mW/m2,反映了地壳的长期构造稳化过程.