利用背景噪声和接收函数研究华北克拉通地壳结构.pdf

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噪声和接收函数研究华北克拉通地背景壳结构利用姜磊≈痉録弘，高天扬葡’地球物理学报造相对应，盆地区与隆起区分界明显．芯壳乜呛穸缺浠段г研究区主要存在三个低速区，分别是唐山舯，—琙第卷第年姜磊，丁志峰，高天扬等．．利用背景噪声和接收函数研究华北克拉通地壳结构．地球物理学报，琩：．／，琩：．／．摘要收集华北克拉通地区隹砥荡鞫ㄕ竟鄄庾柿辖写恚ü尘霸肷娌ㄊ莺徒邮蘸刈料约束联合反演，得到了研究区沉积层厚度、地壳厚度及地壳ㄋ俣冉峁梗峁允荆沉积盖层厚度与地质构，自西向东逐渐变薄．小⑸系壳华北盆地ㄋ俣绕ǜ撸赡苡胄律岳炊啻纬两邓斐傻南喽愿叩难沂慷扔泄兀下地壳ㄋ俣认允天津周边、张北及太行山造山带地区；华北盆地存在显著高速异常，推测可能是由于华北盆地经历下地壳拆沉后，大规模的伸展作用相伴随的幔源基性铁镁质岩浆底侵至下地壳结晶所造成的．喔龇⑸空鸬那虮硐殖龀粱阆路酱嬖诮洗蠓段У约咚偬澹⑶腋咚偬逵直黄湎碌ㄋ俣劝悄谘沂慷鹊牟钜煳Sα奂暗卣鸱⑸峁┨跫关键词联合反演；背景噪声；接收函数；华北克拉通；构造演化痗中图分类号收稿日期—招薅ǜ琀琧琣孓，．—．西В为。声泄卣鹁值厍蛭锢硌芯克本泄卣鹁终鹪次锢碇氐闶笛槭遥本本┐笱У厍蛴肟占淇蒲аг海本，’珿∥，＆．阇癮是蝟厂，—．瑃琣基金项目国家重点研发计划项目资助．第一作者简介姜磊，男，年生，博士，主要从事地球内部结构方面的研究．猰甤ㄑ蹲髡丁志峰，男，年生，研究员，主要从事地震学、地球内部结构及动力学研究．猰篸猧．．珼珿琫．．阹”，巧眊，縤”Ⅱ矗∥筿“Ⅱ是”保珺蒳珽￡眎辍危珺”眘￡“ⅡⅡ”珻矗盿，３閚矗，是眊，”
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引言岭一大别造山带和祁连造山带．华北克拉通的破坏测是我们揭示其孕震环境，探讨地震发生机理的华北克拉通是世界上最古老的克拉通之一，大量研究表明，大约．谀昵埃1笨死ㄓ啥ā⑽两个太古宙陆块碰撞拼合而成，随后，华北克拉通基底经历了一段相对稳定的沉积过程，覆盖了较厚的古生代沉积物，；酥猩蠡1笨死ǹJ荚馐芮苛移坏，在侏罗一白垩纪期间受制于古太平洋俯冲的燕山运动对华北克拉通的破坏起了重要作用，；朱日祥等，，，；诟霉讨幸员蔽饕荒隙蚣费刮主，岩浆活动、火山活动频繁，形成了各种断层、褶皱．在新生代，受控于东侧太平洋板块俯冲和西侧印度欧亚板块碰撞作用，发生了广泛的构造伸展变形和岩浆作用．，；刘俊来等，．，杏舜罅康亩舷菁傲压扰地．现今，华北克拉通周围被不同时期形成的造山带环绕桄碌龋，北侧为中亚造山带，南侧为秦具有强烈的复杂性，即：东部块体破坏严重，西部块体相对保持稳定．诸多学者构建了多种模型来探讨其破坏机制，主要有地幔柱上涌模型、岩石圈或地壳拆沉模型等茄宄龋籛程华冬等，；程华冬和黄金水，；王永明等，医浊趾筒鸪磷饔檬橇礁鱿喾吹墓蹋导了不同构造环境下的壳一幔演化过程鞒系龋，医浊肿饔弥饕J茄医嫌康贾卵石圈及地壳发生软化并在应力作用下造成破坏，而拆沉作用是由于重力失稳引起重力垮塌，造成地壳及岩石圈地幔断裂下沉破坏．然而何种机制起主导作用目前仍存在诸多争议．华北克拉通破坏的强烈非均匀性，表现在各块体在地貌特征，岩石物理、化学性质及深部结构存在强烈的非均匀性．整体来看，华北克拉通地壳厚度由西向东逐渐减薄晃Ｗ愿龋，并由地堑一地垒相间分布，该区大致可以被北东或北北东向构造带分为东、中、西部块体，块体边界大概与南北重力梯度带重合．华北克拉通东部是克拉通破坏最显著的区域，地质构造复杂，该区在新生代的裂陷作用下，发育多条张性断裂，并发生大规模沉降华北克拉通东部的华北盆地覆盖较厚的沉积层，可细分有冀中坳陷、沧县隆起、黄骅坳陷、埕宁隆起、济阳坳陷等次级构造单元斡篮斓龋，这些次级构造单元相间分布．与东部相比，中部和西部保持相对稳定，地壳及岩石圈较厚，沉积层较薄．地壳结构的差异反映了华北克拉通改造机制的差异，东部地壳整体破坏主要由中新生代以来东侧太平洋板块俯冲引起，而中、西部地壳改造可能是其非均匀性质构造带在长期演化过程中被连续的热一构造事件多次改造活化的叠加所造成的铝璧龋晃Ｗ愿龋1笨死ㄒ彩俏夜卣鹌捣⒌厍惺芬来记录到次兑陨系牡卣穑庵智苛业牡卣鸸造活动也是其区别于其他稳定克拉通的主要特征．地震科学家们对地震的孕育条件及其发生的机制进行了探索，到目前为止仍是尚未解决的难题．前人研究表明在华北克拉通，脆性的上地壳是主要的孕震层也是一个多震层，上、下地壳分界面附近是地壳内部的脆韧转换带斡篮斓龋，由此可见地壳上地幔的非均匀性是导致地震产生的主要原因，所以对华北克拉通地壳上地幔精细结构的探重要手段．长期以来华北克拉通的构造演化历程一直是热点问题，随着数字化地震观测系统的发展，利用各种地球物理手段针对华北地区地壳结构进行了大量的探测和研究，取得了显著的成果，包括接收函数、面波成像、人工地震测深、大地电磁测深；房立华等，，；陈凌等，；．，；武岩等，