天山造山带基底结构的有限差分研究
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摘要
利用横跨天山造山带的库尔勒-吉木萨尔地震宽角反射/折射剖面Pg震相,通过三维有限差分方法对天山造山带的基底和盖层构造进行反演,获得了上地壳的速度分布及构造.根据速度结构可将此剖面划分为塔里木盆地北缘、天山造山带及准噶尔盆地南缘3个部分,天山造山带内具有三隆四凹的构造格局.塔里木盆地北缘基底速度横向变化不大,埋藏深度约10 km.天山造山带内速度横向变化较大,其中焉耆盆地的基底深度约为6 km,往北基底迅速变浅,到中天山基底几乎出露地表.库米什南部为一小的山间盆地,最大基底深度约为3 km,到库米什附近基底变浅并几乎出露地表.塔里木盆地与天山之间的北轮台断裂为边界断裂,断层落差达5 km左右.吐鲁番盆地具有巨厚的沉积,其基底深度约7 km.天山与吐鲁番盆地的边界断裂为博罗科努断裂,其特点是基底深度迅速变深,断层落差达7 km左右.进入准噶尔盆地,基底深度约为8 km.虽然库尔勒-吉木萨尔剖面的地形是不对称的(南部平缓,北部起伏强烈),但有限差分法所揭示的基底结构具有以中天山为轴南北对称的特点,并与该剖面所揭示的深部结构协调一致,预示着天山两侧的塔里木盆地与准噶尔盆地向天山造山带的深部对冲.但南侧的俯冲可能是更早的事件,目前已经弱化;而北侧的俯冲正方兴未艾,致使博格达山快速隆升?
引文
1) 徐新忠,等.可可托海-木垒-哈密-柳园-阿克塞综合地球物理探测剖面人工爆破地震测深成果报告.1990
2) 张先康,张成科,嘉世旭,等.地学大断面人工地震探测与研究.结题报告,1999 1) 赵俊猛.天山造山带与准噶尔盆地岩石圈结构及其动力学过程.博土学位论文,中国地震局地质研究所,1998 1) 赵俊猛,张先康,王尚旭,等.中国典型叠合盆地深部三维结构总结报告.2001
1) 赵俊猛,徐 杰.准噶尔盆地天池-扎拉特(Ⅳ-Ⅳ)断面.准噶尔盆地地球物理资料综合研究总结报告,2001
2) 赵俊猛,张先康,徐 杰.额敏-奇台-哈密断面.准噶尔盆地地球物理资料综合研究总结报告,2001
3) 赵俊猛,徐 杰,邵学钟.准噶尔盆地清水河-乌巴拉(Ⅲ-Ⅲ)断面.准噶尔盆地地球物理资料综合研究总结报告,2001
1． Burtman V S, Molnar P. Geological and Geophysical Evidence forDeep Subduction of Continental Crust Beneath the Pamir: Boulder,Colorado, Geological Society of America, Special Paper 281,1993
2． Zhao Junmeng, Wang Qingchen, Zhang Chengke, et al. Lithospheric Structure of the Tianshan Imaged by Profile from Korla toJimsar. Tectonophysics(accepted), 1997
3． Hole J A. Nonlinear high-resolution three-dimensional seismictravel time tomography. J Geophys Res, 1992, 97: 6553-6562
4 赵俊猛,张先康,王尚旭,等.准噶尔盆地、天山造山带、塔里木盆地、阿尔金造山带、柴达木盆地和昆仑造山带(北缘)地球动力学研究.中国地球物理年会会刊,2001． 13
5 Chapman C H. A new method for computing synthetic seismo grams. Geophys J R Astron Soc, 1978． 54: 481-518
6 ARi K, Richards P G. Quantitative Seismology: Theory and Methods. San Francisco: W. H. Freanand Company, 1980
7 膳吉文.固体地球物理学概论.北京:地震出版社,2003． 170-192
8 张先康,王椿镛,刘国栋,等.延庆-怀来地区地壳细结构.地球物理学报,1996,39(3) :356-364
9 刘启元,陈九辉,李顺成,等.新疆伽师强震群区三维地壳上地幔S波速度结构及其地震成因的探讨.地球物理学报,2000,43(3) :356-365
10 Zhao Junmeng, Liu Guodong, Lu Zaoxun, et al. Lithospheric structure and dynamic processes of the Tianshan orogenic belt and the Junggar basin. Tectonophysics, 2003, 376: 199-239
11 赵俊猛,樊计昌,李植纯.库尔勒-吉木萨尔剖面Q值结构及其动力学意义.中国科学,D辑,2003,33(3) :202-209
2) 张先康,张成科,嘉世旭,等.地学大断面人工地震探测与研究.结题报告,1999 1) 赵俊猛.天山造山带与准噶尔盆地岩石圈结构及其动力学过程.博土学位论文,中国地震局地质研究所,1998 1) 赵俊猛,张先康,王尚旭,等.中国典型叠合盆地深部三维结构总结报告.2001
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11 赵俊猛,樊计昌,李植纯.库尔勒-吉木萨尔剖面Q值结构及其动力学意义.中国科学,D辑,2003,33(3) :202-209
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