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印度板块和亚洲板块在青藏高原之下的碰撞边界

  确定了印度板块与青藏高原以下亚洲板块的碰撞边界

  近日,中国科学院青藏高原研究所赵军萌研究员作为第一作者撰写的研究论文印度与亚洲板块之间的界限在西藏之下发表在世界一流学术期刊上 - 国家科学院学报(PNAS)。本文由中国科学院青藏高原研究所,德国波茨坦地球科学中心,印度国家地球物理研究所和中国科学院地质与地球物理研究所共同完成。结果表明印度板块和亚洲板块处于青藏高原碰撞边界之下。青藏高原的壳幔结构和抬升机制是当今青藏高原研究中最尖端的问题。但由于高原特殊的自然环境,高原下的壳幔结构由于获取资料特别是中西部高原的难度较大,目前尚不清楚。印度板块俯冲到亚洲板块的角度和深度以及高原地壳结构的差异对高原抬升机制的研究,高原及其周边地震机制的研究,预测高原地区的油气资源和减缓自然灾害的意义。青藏高原的认识正受到印度板块和亚洲板块的碰撞(死亡)的命运,可以通过观测深部地震界面来确定,如壳幔边界(Moho),岩石圈 - 软流圈边界(LAB)或410和660 km接口。近年来,在“百人计划”,中国科学院和国家自然科学基金会的共同赞助下,在中西部地区完成了“羚羊Ⅰ号”和“羚羊Ⅰ号”青藏一号“地震剖面,获得了高达1200GB的高质量地震资料,青藏高原中西部地壳的详细地幔结构采用P波和S波新的研究发现:1)印度 - 亚洲板块碰撞模式在东西方向上发生变化;印度岩石圈理论与亚洲岩石圈之下的边界青藏高原大致沿喜马拉雅东边的塔里木盆地东缘,喜马拉雅构造结至塔里木盆地西缘的印度岩石圈正在青藏高原下俯冲。 2)高原北部和东部形成了一个特殊的岩石圈地区。它夹在印度板块和亚洲板块之间,具有高温,低速,高锡波衰减和强烈的地震各向异性。 3)青藏高原西部海拔较高,地形起伏较大,这可能是由于岩石圈地幔的支撑较为困难。但由于高原东部的破碎带,岩石圈较弱,地势相对平坦低矮。 4)青藏高原的地壳缩短通过印度地壳在南部高原被调控到亚洲地壳以下的俯冲;它被高原北部的均匀地壳增厚所吸收。
原始链接:http://www.pnas.org/content/early/2010/06/03/1001921107.abstract
图片:1.bmp
羚羊计划 - 我和羚羊项目 - 二地震台(黑三角)的位置。图中的黑线表示主要的缝合线和断层。 ×在不同深度的P波截面与地球表面投影的S波过渡点(穿透点)之间的数字,黄色圆圈表示过渡点(穿透点),其中S波在LAB界面转换为P波。
青藏高原地震剖面位置的结果西部和中线是最近完成的西藏羚羊第一阶段是由法国两个观测项目INDEPTH剖面和PASSCAL项目(1991-1992)编辑的羚羊计划II测线,另一个是天山 - Karakuma剖面MBT:主界面逆冲断层MCT:主要中心逆冲断层YZS:雅鲁藏布江缝合带BNS:班公一怒江缝合带JRS:金沙江缝合带ATF:阿尔金断裂带QBF:柴达木盆地断层带箭头的蓝绿线分别标示印度的岩石圈和软流圈边界(LAB)和亚洲板块,黄色和红色框表示观测到的上地幔不连续性,红色部分表示410KM的相变非常晚。青藏高原北部和西部的短黑线(见西,东)表明,莫霍面深度有明显变化。红色虚线表示Sn波的强烈衰减区域。
左边是四个剖面的接收函数,右边是印度和亚洲的相应岩石圈碰撞模式,印度的蓝色地幔岩石圈,亚洲的绿色地幔岩石圈和两者的红色碰撞带。天山一TK线的碰撞模式与Kumar等的接收函数作图。 (2005年)。
 

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