中国中部的地壳及上地幔构造

本文利用中国数字地震台网的资料,对昆仑山—柴达木盆地—秦岭—大别山纬向构造带的地壳及上地幔构造进行了研究。沿这一构造带沉积层平均厚度为8km,剪切波速度β=2.62km/s,壳内平均速度较低,为3.5km/s左右,在下地壳还存在低速层。地壳平均厚度为48km,自东而西相差不很大。上地慢低速层在70—90km深处开始出现。这种构造特征有别于地台和高原,具有块体间的过渡性质,表明这是中国地壳块体中的一个独立构造单元。     

上地幔的地震不均匀性

本文叙述了最近关于上地幔不均匀性的地震学证据。地震学家们在关于上地幔结构低阶球谐展开的看法正逐步趋于一致的同时，关于短和中等波长特征仍存在激烈的争议。     

山西临汾震区地壳上地幔构造的研究

利用郑州－临汾－靖边深地震测深剖面临汾，阳城炮点所获得的太行山至靖边段的观测资料，在以往解释的基础上重新进行了对比解释。研究结果表明：临汾与其东西两侧壳幔结构与构造的差异是极其明显的，其主要特征如下：（１）对仅在临汾以西出现的强震相Ｐ２进行了解释，并在ＰＭ波之前识别出一组来自下地壳的反射波Ｐ５；（２）根据临汾以西Ｐｇ与Ｐ２波的特征，我们确认在临汾盆地下方及其西侧，中地壳的上部８－１２ｋｍ深度内存在     

各国地壳上地幔深地震反射研究计划与进展

当前世界上采用的深部探测地球物理技术主要是地震学方法，七十年代以来，美、英、法、德、加拿大、澳大利亚等发达国家相继开展了各自的深地震反射研究计划ＣＯＣＯＲＰ、ＢＩＲＰＳ、ＥＣＯＲＳ、ＤＥＫＯＲＰ、ＬＩＴＨＯＰＲＯＢＥ＆ＡＣＯＲＰ。共完成深地震反射测线４万公里左右，获得了岩石圈的形成与演化，地球动力学过程，及地球深部构造等方面重要信息，从八十年代开始，我国在不同构造带上实施了１５００公里左右的深地震     

用地震面波研究上地幔各向异性

本文论述了上地幔各向异性的参数描述和主要证据,以及与地球动力学的关系。并就近几年来国外利用地震面波研究上地幔各向异性的重要成果和主要方法作了综合评述。     

中国云南地区上地幔地震各向异性

本文分析云南地区中周期ＳＫＳ偏振，得出观测台附近上地幔Ｓ波快速方向和分裂时间为：昆明，８５°，１．０秒；洱源，８９°，１．０秒；腾冲，１６５°，０．７秒；昭通１６７°，０．９秒。按上地幔地震各向异性是应力作用下矿物优势取向所致的观点，腾冲和昭通的各向异性观测与现代应力场作用相符。但昆明和洱源的观测与现代应力场作用矛盾，它可能是古生代至中生代间攀西裂谷张裂时期，地幔物质流动引起矿物有序排列的结果。     

东北地区上地幔顶部深度及其深部构造特征

利用1/100万布格重力异常图,进行了东北地区上地幔顶部深度及其深部构造特征的研究.依据东北地学大断面深地震测深剖面的成果资料,参考本区及其邻区有关物探成果,结合东北地区复杂的地质构造背景,在东经115°～133°,北纬36°～50°范围内,切割了71条重力计算剖面,取得了10185个重力值。采用多边形线性积分与sinx/x计算方法,求得了东北地区上地幔顶部深度及其深部构造分布特征并对其进行了初步的分析与研究。     

上地幔的热状态：对地幔柱没有作用

各种地球物理资料表明,软流层内长波长的温度变化偏离平均值士200℃,而不是地幔柱理论家们采用的±20℃。由板块构造过程(俯冲冷却、大陆绝缘和小尺度对流)引起的“正常”温度变化范围涵盖了被认为是由热喷发和热柱引起的盈余温度。地球物理方法给出上地幔可能的平均温度为1400℃。在洋脊、裂谷、破裂带和大陆裂解起始处,软流层内的对流在本质上是三维的,形成了不受深部热不稳定性影响的浅部似柱状结构。深部窄热柱没什么作用,这一看法被隆起和沉降数据所证实。“板块中央”火山活动的位置和体积似乎受岩石层结构、应力和裂纹的控制。     

浙江省上地幔的热结构及流变学特征

由尖晶石相和石榴石相二辉橄榄岩包体所建立的浙江省上地幔古地温线高于大洋地温线 ,与徐义刚等建立的中国东部地温线以及澳大利亚东南部的地温线较为接近 .由该地温线确定的该区壳幔边界为 34km ,软流圈与岩石圈边界大致在75km .上述结果与该区地球物理资料基本一致 .包体的流变特征研究表明 ,该区的包体至少经历了两期以上的变形事件 .前期可能与上地幔底辟有关 ,后期则可能与上地幔的剪切作用有关     

黄海的地壳与上地幔Qβ结构：—CDSN应用系列论文二

本文利用中国数字化地震台网(CDSN)记录到的长周期面波资料,测定了黄海的瑞利波 Q 值。在周期为20秒—170秒范围,黄海的瑞利波 Q 值在52—223。采用随机逆反演方法反演出其地壳与上地幔的 Q_β结构。结果表明:黄海的地壳平均 Q_β值为216左右,在上地幔存在一个厚约30km 的强衰减层(低 Q 值层),该层的顶部埋深距地表约为50km。与华北地区的上地幔低速层位置相似,证实了黄海是中朝地台的一部分之说。     

根据爆破地震记录研究奥斯陆—赫尔辛基列宁格勒剖面的上地幔结构

分析了１９８５～１９８８年期间一条从奥斯陆（ＮＯＲＥＳＳ）经赫尔辛基至列宁格勒（ＯＨＬ剖面）的东西向剖面用ＮＯＲＥＳＳ台阵记录的１４７次工业爆破的波形。事件离ＮＯＲＥＳＳ台阵的距离为２５０～１３００ｋｍ,且近震震级在２．０～３．５范围内。由赫尔辛基大学的区域地震台网提供的震源位置和发夺时刻为ＮＯＲＥＳＳ台阵走时估计尔辛基大学的区域地震台网提供的震源位置和发震时刻为ＮＯＲＥＳＳ台阵走时估计提供了可靠     

利用基阶面波反演地壳上地幔的Qβ结构

根据中国数字化台网（ＣＤＳＮ）记录到的长周期Ｒａｙｌｅｉｇｈ面波资料,使用频变滤波技术从记录中提取基阶振型面波信号;根据与震源处于同一大圆弧上的两台记录的基附振型信号计算出台间格林函数,测定了经过中朝准地台地区周期１０－９８ｓ的基阶Ｒａｙｌｅｉｇｈ波衰减系数,在此基础上反演得到中朝准地台的地壳上地幔Ｑβ结构。所得结果表明：华北地区地壳的Ｑβ为２５０,而黄海地区地壳Ｑβ〉４５０,中朝准地台的地幔Ｑβ     

基于短周期台阵资料的菲律宾海板块西南缘上地幔地震剖面

利用台湾约７５台地震仪组成的一个密集的短周期地震台阵的走时和波形资料,我们研究了菲律宾海板块西南缘上地幔Ｐ波速度结构。从３９个浅源地震图中,我们作出了深达４０００ｋｍ的合成地震剖面。利用初动走时我们建立了一个Ｖｐ平滑变化模型作为静态改正。通过带通滤波和反褐积去掉振源时间函数和衰减影响,并考虑上地幔不连续性的约束,我们模拟了波形和走时。最后将全部观测波场向下延拓处理得到区域模型ＴＳ．４０６。这个模型在１０５～１９０ｋｍ处出现低速带,然后ＶＰ逐渐增加到４０６ｋｍ深处。过了４０６ｋｍ间断面,ＶＰ增加了５．５％。在过渡带中Ｐ波速度呈线性变化,一直持续到６６２ｋｍ深处的过渡带基底,变化梯度为０．００２７／ｓ,ＶＰ累计增加了５．４％,同菲律宾海地区其它模型和全球平均模型相比,ＴＳ．４０６模型在３００ｋｍ深处上方的速度较低,     

环渤海地区的地震层析成像与地壳上地幔结构

利用环渤海地区的天然地震P波到时资料,采用纬度和经度方向分别为0.5°×0.6°的网格划分,反演了该地区地壳上地幔的三维P波速度结构.初步结果表明,环渤海地区地壳上地幔的速度结构具有明显的横向不均匀性：京津唐地区地壳中上部的速度异常反映了浅表层的地质构造特征,造山带和隆起区对应于高速异常,坳陷区和沉积盆地对应于低速异常;地壳下部出现大规模的低速异常与华北地区广泛存在的高导层相对应,估计与壳内的滑脱层和局部熔融、岩浆活动有关;莫霍面附近的速度异常反映了地壳厚度的变化及壳幔边界附近热状态的差异;上地幔顶部大范围的低速异常可能是上地幔软流层热物质大规模上涌所致.     

中国陆区S波分型与上地幔地震各向异性

本文利用中国大陆区共8个台站所观测到地震事件的S波数据，采用相关分析的手段以 观测数据重建的技术，进行了S波分裂参数－快慢波延迟时间与快波偏振方向的计算，并分析了S波分裂参数与中国陆区上地幔物质运动的相互关系，研究了结果表明，兰州台下的S波分裂时差最小，北京台下的最大，中国东部地区上地幔运动方向以西北向为主，西部地区以北偏西为优势。     

上地幔的流变学

地球地幔的流变特性对岩石层和软流层的动力学起着重要的作用。然而基本的流动的主导机制问题还未解决。实验研究与地质、地球物理观测的综合实验室研究表明：扩散蠕变与位错蠕变间的转换可能发生在地震的上地幔。热的浅部的上地幔以位错蠕变方式流动，而冷的深部或浅部的上地幔以扩散蠕变方式流动。当应力增加时，晶粒尺度减小，而且在该转换区附近的上地幔变弱。因此，形变是局部的，从力学上说在这些深度附近的上地幔被解耦。     

利用地震转换波探测地壳、上地幔构造试验

当远震P波通过地壳、上地幔速度界面时,除了产生PP型折射波,还产生一系列PS型折射转换波.这类PS转换波与初至P波之间的到时差,可用来测定地壳和上地幔构造. 转换波测深法首次在我国鲁西夏津—高唐地区和京西昌平地区进行了试验应用.为提高转换波震相识别的可靠性,在资料分析中采用了偏振滤波的方法.工作结果获得了上述两地区的深部构造剖面图.转换波法与爆炸地震法所得结果之对比表明,两者的主要界面基本一致.     

上地幔各向异性的反演方法

详细推导了弱各向异性介质的地震波速，在此基础上介绍了用Pn震相研究上地幔各向异性的几种具体算法；推导了用SKS震相和ScS震相反学下地幔各向异性的方法、优缺点及几种方法的相互关系。