北部湾大陆边缘地壳结构特征

文章利用天然地震的PS转换波研究了北部湾陆缘地区的地壳结构特征.PS转换波测量表明:本区地壳内部存在4个明显的转换界面:PSC、PSG、PSM、PSM1,分别代表上地壳、中地壳底界以及Moho面(下地壳底界)和上地幔顶部的第一转换面.计算结果表明,本区上地壳厚约12 km,中地壳厚约9 km,下地壳厚约11 km,Moho面深约32 km.地壳厚度(或Moho面深度)由海向陆变厚(或变深),由内陆的灵山到海陆交界处的北海、合浦,Moho面深度(或地壳厚度)由34 km变为30 km左右.PS转换波测深结果还表明,本区内NE向钦防-灵山断裂、合浦-博白断裂以及NW向小董-合浦断裂向深部延至中地壳,属壳断裂性质.北部湾陆缘地壳性质上仍为陆壳,由陆向洋明显减薄,北部湾盆地发育于这一减薄陆壳的前缘,是由地壳进一步伸展减薄所形成的.     

板块构造单元划分方法探讨——以青藏高原为例

作者认为板块构造单元划分应遵循4个基本原则,即系统原则、时空原则、层次原则,综合原则。在此基础上,提出岩石圈板块、地壳板段、构造沉积环境、板片构造(薄皮构造)四级划分方案。青藏高原岩石圈厚度120—170km,地壳厚度大密度低,上地幔厚度小密度大,莫霍面呈一“盆地”状。上地壳厚15—30km;壳内低速层厚5—10km,呈南浅北深产出;下地壳平均厚25km,藏北、青南有明显分层,藏南与固体上地幔成突变,缺少壳幔层。壳幔混合层,埋深50—65km,厚度13—21km。固体上地幔,平均厚度50—70km。本文将青藏高原划分为5个板块(一级单元),7个板段(二级单元),30个构造沉积环境(三级单元),着重对主要板块构造单元包容的主要板段特征进行了分析与研究,对秦祁昆板块构造域的范围与演化特征给予了分析。     

地热学岩石圈厚度计算方法综述

地热学岩石圈厚度体现了长时间尺度上的岩石圈热学作用,可以反映地球深部动力学过程。介绍了地热学岩石圈厚度的计算方法,探讨了这种方法的参数选取和影响因素,并对比了地热学岩石圈厚度与其他类型岩石圈厚度的差异及其原因。结果表明:地热学岩石圈厚度的计算结果受地壳分层结构、岩石生热率、岩石热导率以及地表热流的影响;地质历史时期内的地壳分层结构要结合岩石学、岩石地球化学等领域最新研究成果得出;地表热流较低(42mW·m-2)时,岩石圈地幔生热率对计算结果的影响非常显著,岩石圈地幔生热率变化0.02μW·m-3,地热学岩石圈厚度计算结果最高变化40km,岩石圈地幔热导率每变化0.2W·(m·K)-1,地热学岩石圈厚度变化15km;地表热流为60mW·m-2时,岩石圈地幔生热率每变化0.02μW·m-3,地热学岩石圈厚度变化3km,岩石圈地幔热导率每变化0.2W·(m·K)-1,地热学岩石圈厚度变化5km;地表热流增高1mW·m-2,地热学岩石圈厚度约增加3km;地热学岩石圈厚度与岩石学、地震学岩石圈厚度略有差异,其差异取决于流变边界层的厚度。     

滇西北三江并流地区地壳S波速度结构北大核心CSCD

对滇西北三江并流地区36个台站记录的远震波形数据进行处理,提取径向P波接收函数,基于中国地震科学实验场地区地壳剪切波速模型获取不同区域的初始模型,采用时间域线性反演方法和bootstrap重采样技术,反演各台站下方的S波速度结构。结果表明:1)研究区地壳S波速度结构整体以澜沧江断裂带和27.5°N为界,表现出明显的区域差异。在上地壳,S波速度在0~25 km深度范围内存在由地表向壳内延伸的低速层,但不同区域低速层厚度存在较大差异,27.5°N以北低速层较为发育,厚度在20~25 km之间;27.5°N以南,澜沧江断裂带东西两侧低速层厚度差异明显,断裂带以西在10~25 km之间,断裂带以东约4 km。2)在下地壳,S波速度在横向上以澜沧江断裂带和27.5°N为界,表现出NE与SW区域以相对低速为主,NW和SE区域以相对高速为主的分布特征;垂向上,怒江断裂带中南部和金沙江-红河断裂带北端附近局部区域25~45 km深度范围内存在低速体,与上地壳低速层相连。3)澜沧江断裂带为地壳厚度和S波速度变化的重要分界面,对滇西北三江并流地区的构造演化过程具有控制作用。     

华北地区的地壳低速层

虽然华北地区属于克拉通类型的地质单元,然而在其地壳内部,尤其是东部地区的地壳内,低速层相当发育。这些低速层多位于上地壳底部15~25 km的深度范围内。同活动造山带内的低速层相比,华北地区的壳内低速层表现出明显不同的特点。壳内低速层水平延伸尺度不大,互相之间不太连接。同时,低速层内外速度差较小,大都小于5%。考虑到华北盆地岩石圈底部的热侵蚀作用和地壳的热状态,认为部分熔融是产生壳内低速层的一个重要因素。     

襄樊-广济断裂两侧地壳物质组成和变形特征研究

基于跨襄樊-广济断裂带的密集宽频带流动地震台阵资料,求取每个台站远震事件的P波径向接收函数,利用Pms谐波分析方法得到地壳各向异性分布特征,并采用H-κ-c叠加方法获得台站下方准确的地壳厚度和平均V_P/V_S值。地壳各向异性结果显示,整条测线的地壳各向异性平均分裂时差为0.275 s,位于断裂带以南扬子地块的地壳各向异性强度(平均0.344 s)大于断裂带以北的大别造山带(平均0.226 s)。大别造山带的地壳各向异性强度差别较大,最大值为0.46 s,最小值为0.06 s,且快波方向集中度低。扬子地块各向异性方向和强度分布较为集中,反映出较为稳定的地壳内部结构。研究区快波主体方向为NW-SE向,与断裂带主体走向和GPS方向之间均存在一定的夹角,主要与早古生代的扬子地块北向俯冲有关。H-κ-c叠加结果表明,大别造山带地壳较厚(平均厚度为33.2 km)、地壳波速比偏低(平均值为1.74),说明其地壳物质组成以长英质和中性岩石为主,并揭示出基性下地壳的缺失;扬子地块的地壳厚度较薄(平均厚度为32.6 km)、波速比相对较高(平均值为1.78),说...     

利用远震接收函数研究湖北地区地壳结构

利用2014~2015年湖北数字地震台网30个子台记录的远震波形资料,用频率域反褶积方法提取接收函数,由H-Kappa、CCP叠加方法反演得到各台站下方地壳厚度、泊松比及剖面AA′。结果表明：1）湖北地区地壳厚度总体趋势是西厚东薄,鄂西北、西南地区地壳厚度在45~55 km左右,鄂东地区地壳厚度在30~35 km左右;2）湖北地区泊松比值总体变化不大（0.23~0.27）,说明这一地区岩石可能以中度组分为主;3）AA′剖面中出现“楼梯状”Moho面,结合相关文献分析,在武当山地区下方地壳的榴辉岩发生相变,使得相变后的下地壳密度改变而发生拆沉作用,因此鄂西地区地壳厚度发生陡变。     

新世纪地质环境保护的形势与任务

资源和环境是人类赖以生存、繁衍和发展的基本条件.地质环境是国土资源的主要赋存系统,是自然环境的重要组成部分,地质环境的形成是地壳表层岩石圈与大气圈、水圈、生物圈、人类圈之间,长期不断进行能量转移和物质交换而逐步建立相对平衡的开放系统的历史演化过程.这种演化有些是急剧的,大多是缓慢而不易觉察的,但都会给人类的生存和发展造成重大的、往往是很难逆转的影响.<国民经济和社会发展第十个五年计划纲要>强调指出,严格保护地质环境是实现经济社会可持续发展战略的一项重要内容.按照"纲要"要求,切实加强地质环境管理是国土资源部门落实"三个代表"要求的一次重大任务.     

云贵地区重力地壳构造模式

本文依据云贵地区布格重力异常资料,用压缩质面法计算了这里的花岗岩层和玄武岩层的厚度,给出了等厚度图。 全区地壳构造在纵向上具双层结构,花岗岩层厚度约是整个地壳厚度的五分之一;在纵向上,以云南小江断裂为界,分成东西两部分,东部地区地壳由东南向西北逐渐变厚;西部地区地 .壳构造十分复杂,总体上表现出其北部地壳较厚,南部较薄,地壳增厚带和地壳减薄带大致呈南北向相间排列。 并且指出欧亚、印度和太平洋三大板块的聚合是这里地壳变形的原因。最后还讨论了建立本 ‘区重力地壳构造模式的计算误差问题。     

山西中条山涑水杂岩中冷口变质火山岩的地球化学及构造环境

冷口变质火山岩为较典型的双峰式火山岩，以变质基性火山岩为主，夹变质英安质岩石。依据元素地球化学和同位素地球化学分析，它应形成于大陆或大陆边缘裂谷环境。基性岩浆来源于亏损地幔，岩浆在侵位过程中受到强烈的地壳成分混杂作用改造，而英安质岩石可能是由大陆地壳部分熔融作用形成的。     

川滇地区地壳均衡状态及其与区域强震的关系

首先利用CRUST1.0模型分析川滇地区上地壳厚度和Moho起伏的主要结构特征,然后基于Airy地壳均衡理论计算区域均衡Moho深度,并利用其与实际Moho值的差异分析区域地壳均衡状态。将川滇地区上地壳厚度图和区域地震深度分布图对比可知,地震主要发生在上地壳脆性层内。区域地壳均衡状态显示,四川盆地地壳处于均衡状态,而龙门山断裂带为均衡差异最显著的地区,其北侧为正均衡状态(+6km),南侧为负均衡状态(-6km),西南侧为正均衡状态(+6km),揭示龙门山断裂带附近为地壳深部物质重新分异、调整和能量强烈交换的地带。     

"构造附加静水压力"与构造物理化学研究及应用

地壳应力状况主要是由重力和构造作用力引起的, 文章提出"构造附加静水压力"概念,认为地壳任一点静水压力是由重力所附加的静水压力和构造作用力所附加的静水压力叠合而成.并指出,构造叠加致使同一地壳深度的水平面上静水压力值不相等,这种压力梯度是流体及油气长距离水平运移的主要原因;通过建立岩石矿床形成深度的构造校正测算方法,得出胶东"玲珑-焦家式"金矿成矿深度仅3 km左右,这一结果得到区内找矿工程的初步验证,进而测得大别超高压变质带含柯石英榴辉岩形成深度≥32km,它们可能是壳内构造物理化学过程的产物;逐步形成构造通过影响物理化学环境的方式影响成岩成矿地球化学过程,即构造物理化学成矿的新认识,探讨应用构造物理化学场结构分析与界面成矿的观点进行预测未知区隐伏矿床.     

地壳中的应力场及一些诱震因素

把地球考虑为在径向上由ｎ层具有不同物理—力学性质的物质所组成的球体，由此出发，推导了计算地壳中由地球自重、匀速自转、天体引力、地球自转速度变化所产生的位移场和应力场的公式。对由地壳和地幔以下物质所组成的二层体情形进行了详细推演，数值计算表明：作为诱震因素，天体引力特别是月亮对地球的引力似乎比地球自转速度变化所起的作用更大     

西秦岭糜署岭岩浆混合花岗岩地球化学特征及构造意义

西秦岭糜署岭岩体是壳幔岩浆混合的产物。从寄主岩石和基性端元暗色微细粒镁铁质包体的主要元素、稀土元素岩石地球化学研究入手，深入探讨了糜署岭岩体是壳源和幔源两类岩浆混合形成的混浆花岗岩，其岩石地球化学特征介于壳源和幔源两个端元之间并有显著的过渡特征，表明二者在岩浆侵位过程中发生过不同程度地物质成分交换。这对研究西秦岭中生代壳幔混合作用和地壳增生有重要意义。     

华北克拉通东南缘前寒武纪下地壳的幕式生长与多期改造:岩石学、年代学和Hf同位素证据

早前寒武纪被认为是大陆地壳形成的重要时期.华北克拉通东南缘前寒武纪下地壳岩石主要以变质基底(五河变质杂岩)和中生代闪长/二长闪长质斑岩中包体形式存在,它们为研究该地区前寒武纪下地壳的形成和演化提供了极好的天然实验室.近期的变质岩石学、岩石地球化学、Hf同位素及锆石U-Pb年代学研究表明:该区前寒武纪下地壳经历了幕式地壳生长与多期改造.强烈的构造—热事件和变质改造时间集中于2.5～2.6、2.1、1.8～1.9 Ga以及390、176 Ma.其中,形成于2.5～2.6 Ga的下地壳岩石,一部分经历了2.1 Ga和(或)1.8～1.9Ga高压麻粒岩相变质作用以及390、176 Ma的变质改造,类似于形成于2.1Ga并经历了1.8Ga高压麻粒岩相变质作用的岛弧成因的下地壳岩石,表现为高放射成因Pb同位素组成;另一部分岩石则形成于2.55～2.64Ga,可能因处于下地壳上部而仅遭受了2.48～2.49 Ga麻粒岩相变质作用,但没有2.1 Ga和(或)1.8～1.9Ga变质叠加的岩石学和年代学记录,表现为典型前寒武纪下地壳岩石特点的低放射成因Pb同位素组成.2.7～2.8 Ga的继承锆石U Pb年龄和锆石Hf模式年龄暗示研究区可能还存在更早的地壳生长时期,但尚需进一步研究.     

深地震测深揭示的济阳坳陷地壳结构特征

对穿过济阳坳陷的3条深地震测深剖面进行解释、对比分析显示,济阳坳陷地壳结构分为上、中、下3层,莫霍面深度在31 km左右,区域起伏变化不大,深浅部构造呈镜像对称关系。济阳坳陷内中地壳存在低速体发育,为其顶面滑脱层的发育以及滑脱构造的形成提供了必要条件,也导致上下地壳厚度的横向变化存在差异。惠民凹陷下方Pm震相之前出现P4震相表明,其莫霍面以壳幔过渡带形式存在;东营凹陷下方Pm震相尖锐,其莫霍面则表现为一级间断面性质,体现了不同凹陷深部壳幔作用的差异。结论表明,济阳坳陷地壳结构具有典型的华北地区地壳结构特征,上下地壳厚度横向变化差异与滑脱构造密切相关,而莫霍面性质差异与深部软流圈上涌以及下地壳小规模拆沉有关。     

地质科普有关知识——关于地质遗迹与地质公园数据库

地质遗迹是在地球历史时期，由内力地质作用和外力地质作用形成，反映了地质历史演化过程和物理、化学条件或环境的变化。这是人类认识地质现象、推测地质环境和演变条件的重要依据，是人们恢复地质历史的主要参数。地质遗迹是不可再生的，破坏了就永远不可恢复，也就失去了研究地质作用过程和形成原因的实际资料。     

地球爆抛月球的地质痕迹

根据６０年代的月质资料和海洋地质资料，全面总结地月关系和地质史，可以发现地球爆抛月球的地质痕迹和月质痕迹．１９７８年版世界地形图清楚地表明，全部深海盆、海沟、洋隆裂谷及陆地山脉裂谷、江河渠道等沉陷构造均呈线性闭合态，从而全球洋隆（指全部洋底隆起构造）和陆地统呈完全吻合性裂迹，全球地壳统呈向太平洋中心汇聚漂移和拉裂形变运动的营力痕迹，北－东－南太平洋海盆纵贯南北，其边缘不相吻合，显呈地球抛月质点──月坑抿合后的地质痕迹．而月壳则显呈月坑地壳包合月体的吻合性裂迹．这种全息性痕迹，是地球抛月海陆起源及地亮相对固定演化历史的核心论据。     

利用卫星重力资料反演地壳及岩石圈厚度

地球外部重力场由地球内部物质分布所决定,由于地壳与地幔、岩石圈与软流圈存在着较大的物性差异,利用重力资料可以确定莫霍面和岩石圈底面深度。基于上述结论,利用ＯＳＵ９１全球重力位模型数据进行了反演,计算结果表明,地壳和岩石圈厚度与地形相关,大陆地壳、岩石圈较厚,海洋则相反。     

地震成因研究

提出地球重力场中不平衡地壳固体环压、环拉定位集中原理新概念。由于这一新概念的确立,关于地壳斜向滑力最大集中量的物质质量来源理论上可以达到纯固体地壳全部质量的量级。从而找到了地质演化力源中尚未找到的第一力源。指出在斜向滑力等诸力作用下地球壳、幔中固、液环流的存在,论证了基于固、液环流的地质演化的6种地质区型,进而划定了9种地震成因的地质界线。