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题名: 帕米尔及邻边地区Pn波速度结构和各向异性
作者: 封彪
答辩日期: 2012-07
导师: 裴顺平
专业: 固体地球物理学
授予单位: 中国科学院研究生院
授予地点: 北京
学位: 硕士
关键词: 帕米尔 ; 上地幔 ; 速度结构 ; 各向异性
摘要: 帕米尔构造结作为印度板块向欧亚板块俯冲碰撞的奇点地区,是揭示青藏高原形成和演化过程的关键地区之一。本文采用成像技术反演得到了帕米尔及邻区上地幔P波速度横向变化和各向异性分布。得到以下主要结论:1.获得Pn平均速度为8.25km/s,速度变化范围为-0.32km/h(3.8)+0.29km/h3.5%)的上地幔顶部速度横向变化图像。反演得到的Pn速度横向分布整体上和地质构造吻合较好,在地质构造活动强烈的地方如青藏高原,天山山脉,喜马拉雅造山带,兴都库什山脉等地区存在明显的Pn速度负异常,而在地质构造稳定的地块如塔里木盆地、塔杰克盆地、印度板块等地区Pn速度异常为正。通过对比高速的印度板块前缘与两板块在地面上的交界线的相对位置,认为在上地幔顶部印度板块已俯冲到青藏高原内部大约200km的地方。2.各向异性结果显示相对于地质构造稳定的地区如塔里木盆地和塔杰克盆地,碰撞带及其两侧具有更强的各向异性。在碰撞带下Pn各向异性快波方向平行于碰撞带,且垂直于最大主压应力方向,而在碰撞带两侧则相反,Pn快波方向基本垂直于碰撞带且平行于最大主压应力方向。这种结果是由具有各向异性的橄榄石晶体排列的优势方向决定的,在碰撞带内部的应力场为纯剪切变形,此时橄榄石晶体倾向于沿最大拉伸方向即平行于碰撞带排列,而在碰撞带两侧,俯冲碰撞很容易造成地壳和上地幔间的简单剪切形变,从而形成橄榄石晶体平行于最大主压力方向排列。3.将射线按震中距大小分为2˚-9˚9˚-15˚两个区间分别进行反演,考察上地幔顶部相对浅部与深部的变化时发现,随深度的增加,地幔速度略显增加外,高速的塔里木盆地和塔杰克盆地已连在一起,而高速的印度板块俯冲进青藏高原的距离亦有增加。4.提出了印度板块与欧亚板块在帕米尔碰撞区的构造变形和物质运动的模型。各向异性所揭示的变形模式和地表的GPS,以及上地壳的应力场具有一致性,说明帕米尔地区深部和浅部具有相同的变形特征。
内容类型: 学位论文
URI标识: http://ir.itpcas.ac.cn/handle/131C11/1925
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封彪.帕米尔及邻边地区Pn波速度结构和各向异性[硕士].北京.中国科学院研究生院.2012
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