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东北和华北克拉通下方地幔过渡带接收函数成像研究


  上地幔间断面的形态能够提供地幔动力学状态的重要信息。中国东北及邻区强烈的中、新生代火成岩活动和深地震的发生,都表明该区受到了太平洋板块西向俯冲的影响,因而是研究大洋俯冲板块行为及其浅表效应的理想场所。利用东北和华北近年来布设的流动台阵和区域地震台网记录到的远震资料,地球物理研究所内部物理学与深部孕震环境研究室的张瑞青等其他合作者采用接收函数波形叠加方法获得了研究区410-km、660-km间断面的深度和过渡带厚度的空间分布。结果显示长白山下方660-km间断面明显加深,表明该火山起源与太平洋板块俯冲有关;在俯冲板块前缘发现过渡带厚度明显减薄,暗示板片内部可能发生撕裂;与长白山不同,五大连池、阿尔山和汉诺坝火山下方的410-km间断面明显抬升,推测这些火山起源与岩石圈拆沉有关。此外,研究发现西北太平洋板片没有大面积的俯冲到华北克拉通下方。

图1 研究区流动台阵和区域台网固定台站分布图

 

图2 研究区410-km、660-km间断面深度和过渡带厚度的空间分布图

  上述研究成果在2016年的Tectonophysics 期刊发表(Zhang  R.,* Gao Z., Wu Q., et al., (2016), Seismic images of the mantle transition zone beneath Northeast China and the Sino-Korean craton from P-wave receiver functions, Tectonophysics, 675, 159-167 .)。

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