中国华北与东北地区上地幔温度结构研究

发布时间：2024-06-08 02:30

　　本文利用中国华北与东北地区地幔高分辨率地震速度模型,应用矿物物理学和地热学的相关数据和方法,获得了研究区上地幔50—200公里深度范围内的三维温度结构,并给出了研究区内的热岩石圈厚度分布。由于本次研究使用的地震速度模型相比于前人的研究具有更高的分辨率,因此得到了许多不同构造块体之间小尺度的温度结构以及热岩石圈厚度变化特征,并对华北克拉通和中国东北地区下方岩石圈的构造演化过程以及东北新生代火山群深部地幔动力学机制进行了详细探讨。华北克拉通及其邻区不同构造块体上地幔的速度结构和温度结构具有较大差异,其中祁连造山带、山西地堑、郯庐断裂带下方表现为较低的地震波速度、较高的温度以及较薄的热岩石圈厚度,说明这些区域可能是构造薄弱带,其形成机制可能与印度板块和(古)太平洋板块向欧亚大陆下方俯冲导致的高温的软流圈物质上涌有关,而且这些构造薄弱带可能为软流圈物质上涌提供了通道,在华北克拉通新生代岩石圈破坏减薄过程中发挥了重要作用。鄂尔多斯块体下方具有较高的地震波速度、较低的温度以及较厚的热岩石圈厚度,说明华北克拉通西部块体遭受到的破坏程度较小且仍然保留有残存的太古宙岩石圈根。中国东北地区上地幔结构表现为...

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1华北地区实测大地热流值（臧绍先等，2002），热流值标注见图下

第2章上地幔温度结构反演方法11基于上述地壳分层模型，地表热流可以表示为：0=+∫()0=+∑=1……………(21)其中表示地幔热流，和分别表示第i层的生热率和地层厚度。因此利用―回剥法‖可以计算得到地幔热流值：=0∑=1…………………………(22)结合公式（18）到公式（22）....

图2.2研究区上地幔50公里深度层面温度与地震波速度关系

第2章上地幔温度结构反演方法13偏低。另外，本次研究中使用的中国华北和东北地区三维地震速度模型也可能具有一定的误差，假设本研究使用的速度模型存在0.1km/s的误差，可能导致反演得到的温度结果存在50-150℃的误差。综合考虑上述所有导致计算结果产生误差的影响因素，认为本次研究获....

图3.1中国大陆及其邻区地形构造图

第3章华北克拉通上地幔温度结构研究15止有许多不同的动力学机制相继被提出来解释华北克拉通岩石圈的破坏减薄过程。图3.1中国大陆及其邻区地形构造图蓝色方框内的区域为华北克拉通，白色虚线表示主要构造块体的边界，红色三角形表示中国大陆主要的活火山Bird（1979）提出的拆沉模型被用来....

图3.2华北克拉通三维P波速度模型（Tianetal.,2009）

第3章华北克拉通上地幔温度结构研究性，其中鄂尔多斯块体和华北盆地下方整体表现为显著的高速异常，从50公里一直向下延伸至200公里左右，祁连造山带、山西地堑、大同火山以及郯庐断裂带下方都呈现明显的低速异常，这些特点反映了研究区上地幔中存在较强的速度不均匀性。

本文编号：3991319