山西斷陷帶上地幔頂部Pn波速度結構與各向異性成像

作者：殷偉偉,雷建設,黃金剛,張娜,張廣偉,張冰

摘要：本研究拾取了中國數字測震臺網固定臺站記錄的2008—2019年期間發生在山西斷陷帶及鄰區2級以上天然地震事件及陜西神木、府谷等3級以上非天然地震事件共25304條高質量Pn到時數據,反演了山西斷陷帶及鄰區上地幔頂部高分辨率Pn波速度結構與各向異性.研究結果顯示,山西斷陷帶及鄰區Pn波速度結構差異較大,大同火山及以南區域、忻定盆地、太行山造山帶、華北盆地南部和呂梁山局部地區表現為顯著的低波速異常,而運城盆地、臨汾盆地北部、太原盆地、大同盆地北部、華北盆地北部和鄂爾多斯塊體呈現明顯的高波速異常.大同火山下方上地幔頂部的低波速異常與Pn快波方向呈現以火山為中心的近發散狀結構特征,結合已有的遠震上地幔成像結果,暗示大同火山巖漿可能來源于地幔深部,巖漿的底侵或熱侵蝕作用造成了該地區巖石圈的破壞以及整個華北克拉通的“活化”,這一推論符合克拉通的熱-化學侵蝕破壞模型.山西斷陷帶上地幔頂部速度異常形態較好的對應了研究區的地質構造,Pn快波速方向與地質構造的展布方向和SKS波各向異性的特征基本一致,說明變形形式以簡單剪切為主,表明其形成和演化過程與上地幔物質運移過程有密切關系.

發文機構：山西省地震局 應急管理部國家自然災害防治研究院（地殼動力學重點實驗室）

關鍵詞：山西斷陷帶上地幔頂部Pn波成像速度結構各向異性Shanxi rift zoneUppermost mantlePn tomographyVelocityAnisotropy

分類號： P315[天文地球—地震學]