东秦岭陆壳反射地震剖面

河南省叶县一邓州的反射地震剖面给出了秦岭地壳构造模型．东秦岭深部构造可分为３个区域：华北克拉通、扬子克拉通和秦岭碰撞缝合带．华北克拉通是稳定的地壳;扬子地壳要比稳定的华北地壳更具流变性质,有多层滑脱,至少可分辨出４个滑脱面：陡岭滑脱面、武当滑脱面、扬子滑脱面和地壳底部滑脱面;秦岭碰撞缝合带宽约１００ｋｍ,向南倾,倾角约１５°,地壳结构呈菱形块体样式．秦岭地区的上部地壳为巨型推覆构造,可分为北秦岭和南秦岭两个推覆体,各由主推覆体和前缘叠瓦扇组成．前印支期,秦岭地壳向南俯冲,秦岭古生代海盆闭合．在碰撞的后期,秦岭下部地壳向扬子作Ａ型俯冲,而上部地壳则发生大规模由北向南的推覆。     

东秦岭陆壳反射地震剖面

河南省叶县一邓州的反射地震剖面给出了秦岭地壳构造模型．东秦岭深部构造可分为３个区域：华北克拉通、扬子克拉通和秦岭碰撞缝合带．华北克拉通是稳定的地壳；扬子地壳要比稳定的华北地壳更具流变性质，有多层滑脱，至少可分辨出４个滑脱面：陡岭滑脱面、武当滑脱面、扬子滑脱面和地壳底部滑脱面；秦岭碰撞缝合带宽约１００ｋｍ，向南倾，倾角约１５°，地壳结构呈菱形块体样式．秦岭地区的上部地壳为巨型推覆构造，可分为北秦岭和南秦岭两个推覆体，各由主推覆体和前缘叠瓦扇组成．前印支期，秦岭地壳向南俯冲，秦岭古生代海盆闭合．在碰撞的后期，秦岭下部地壳向扬子作Ａ型俯冲，而上部地壳则发生大规模由北向南的推覆。     

深地震反射剖面揭示的华北地块南缘地壳的精细结构

文中基于长100km的深地震反射剖面,揭示了秦岭造山带北缘和华北地块南缘交接部位的地壳精细结构和断裂的深、浅构造特征。结果显示,研究区地壳具有双层反射结构特征,莫霍面由一系列叠层状的弧形强反射构成,地壳厚约32～35km。上地壳内一系列方向不同、形态各异的反射波组分别对应秦岭北缘的逆冲推覆体及伸展构造环境下形成的沉积盆地。下地壳以错断莫霍面的地壳深断裂为界,具有南、北2段明显不同的反射结构。剖面南段以弧状强反射为主,北段由产状近水平或S倾的叠层状反射构成,暗示该区曾经历强烈、复杂的构造运动。剖面揭示的上地壳断裂控制了该区盆山构造的形成和地层沉积,错断莫霍面的地壳深断裂为深部物质的上涌和能量交换创造了条件,从而调节了地壳内部的物质构成和能量分配。     

喜马拉雅和青藏高原深剖面研究的进展

概述了1992─1996年中、美、德合作开展“喜马拉雅和青藏高原深剖面及综合研究”的主要进展，包括研究项目的提出、工作进展概况和取得的主要科学、技术成果；并对今后的工作提出了建议．     

宽角反射/折射剖面揭示的祁连造山带莫霍面深度

祁连造山带位于青藏高原东北缘,距南侧的喜马拉雅碰撞带前缘1 500 km,以一个宽阔的（东西长约1 000 km,南北宽200～400 km）、NW走向的造山带的形式被夹持于北侧的河西走廊盆地与南侧的柴达木盆地之间,西侧被NEE走向的阿尔金左行走滑断裂带所截切,北缘以青藏高原北缘断裂带,祁连山北缘断裂带和祁连山东缘断裂带与河西走廊盆地相邻,南东方向与西秦岭造山带相接,东缘与鄂尔多斯地块相邻.记录了新生代以来印度板块和亚洲大陆板块碰撞和青藏高原边缘造山和地壳变形的重要过程.对其地壳深部结构的探测是研究青藏高原隆升和向北扩展,理解印度与欧亚大陆碰撞的大陆内部构造作用的关键手段.自1980年代以来,前人在研究区实施了多条宽角反射/折射剖面,以揭示祁连造山带及周缘的地壳深部结构.本文通过对这些宽角反射/折射剖面的收集汇总和梳理分析,以探讨祁连造山带不同区段下方莫霍面起伏及深度差异,研究结果显示：祁连造山带莫霍面埋深整体自西向东变浅,最深的莫霍面位于北祁连造山带内的哈拉湖附近;结合其他地质与地球物理资料,本文推测莫霍面深度的起伏及变化状态揭示了祁连造山带由西向东不同的地壳缩短方式,其中西段最深的...     

水域地形改正方法研究

在区域重力调查工作中,地形改正误差对重力异常总精度影响较大,是提高布格异常总精度的关键因素.在以往的区域重力工作中,遇到河、湖等水体时,因为条件所限,通常将水域视为与地形改正密度相同的物质,对岸边点不进行水体改正,无形中对重力异常的精度产生了影响.随着技术进步,对地形改正精度要求越来越高,故,需要进行精细的地形改正.水体作为特殊的地表覆盖物,具有较大规模时,成为不容忽略的影响因子.根据本文评估计算,平均水深达20 m、水面宽度达2 km时,水体对测点的影响已经接近或超过现行规范的精度要求.所以,当遇到水深大于20 m的青海湖、水深达到100 m的纳木错等大型湖泊时,传统的、忽略水体影响的工作方法已不能满足精度要求,需要消除水体对测点产生的影响.本文给出了用计算机进行水体改正的具体方法:用DEM数据和水体深度资料,采用共用点法计算出进行了水体改正的地形改正值和水体改正值.并用模型数据进行了水体改正计算,根据计算结果对水体改正值进行了定性分析,得出结论:1)水体改正方法正确、简便,可应用于重力调查工作;2)当水体的平均厚度达到20 m以上时,在区域重力工作中,必须考虑进行水体改正;3)水体改正值与测点距水体的距离、测点周边水体面积大小、水体边界形状、测点海拔高程和水底地形等因素有关.即,在以下情况下水体对测点的影响值增大:测点距水体距离减小、测点周边水体面积增大、测点位置突入水域越多、测点高程越接近水面高程、水底地形越陡.     

用ArcGIS实现利用1/20万地质图编绘1/25万区域地震构造图的方法

1/25万区域地震构造图是城市活断层探测工作的成果图件之一。目前各城市的1/25万区域地震构造图多是在已有的1/20万地质图的基础上编绘出来的,由于目前可收集到的纸制1/20万地质图均是北京54坐标系统下的图件,而《中国地震活动断层探测技术系统技术规程》要求的1/25万区域地震构造图是西安80坐标系下的图件。文中介绍了用ArcGIS软件实现利用1/20万地质图编绘1/25万区域地震构造图的方法     

龙门山和青藏高原的隆起与2008年汶川(M=7.9)地震

龙门山山脉,即2008年5月12日汶川（M=7．9）毁灭性地震的发生地,界定了喜马拉雅造山带的东缘,并显现出比青藏高原任何地方都大的地形起伏。然而,在这次地震之前,大地测量与地质调查工作都没有测到横跨该山系前缘有明显的缩短变形（Shenetal,2005;Meade,2007;Chenetal,2000）,从而引起了关于该山岳带地形的形成与发展过程的激烈争论。现已提出两个端元模型：（1）脆性地壳增厚,即具有大量滑动的逆冲断层切穿岩石层并引起隆起（Ta—pponnieretal,2001）;（2）地壳流动,即青藏高原下地壳的低粘度物质向外挤出,抬升了喜马拉雅山东北部的地壳（Roydenetal,1997;Burehfiel,2004;Bird,1991）。在此,我们使用平衡地质剖面来说明该山系前缘的地壳缩短、构造起伏与地形地貌是密切相关的。这表明,地壳缩短是位于青藏高原东缘的龙门山的隆起及其地形形成的主要驱动力。致使沿该山系前缘大型逆冲断层发生破裂,并造成数万人死亡和大范围破坏的2008年汶川地震（M=7．9）就是这种地壳缩短过程的作用表现。     

喜马拉雅造山带西部拉昂错蛇绿岩带区域地壳深部结构及其可能构造归属研究

前人研究表明喜马拉雅造山带西部出露的拉昂错蛇绿混杂岩为新特提斯洋壳岩石圈的一部分,代表了新特提斯洋的关闭及其随后大洋岩石圈物质的仰冲.鉴于拉昂错蛇绿岩的构造演化历史尚不明确,前期对于拉昂错蛇绿岩带构造归属的研究主要基于岩石学研究和地表地质调查等,缺少精细的深部地壳结构进行运动学指示,因此证明拉昂错蛇绿混杂岩体的构造归属并非易事.本次研究中,我们对前期获得的一条南北向延伸穿过雅鲁藏布江缝合带和喜马拉雅造山带西部拉昂错蛇绿岩体的112 km长的深反射地震剖面进行了构造解释.高分辨率的深反射地震剖面清晰地显示了喜马拉雅山脉西部造山带内发育良好的地壳双冲构造几何结构,该地壳尺度双冲构造将印度俯冲地壳物质从底部运移到上部.同时,地震剖面还显示拉昂错蛇绿岩体和雅鲁藏布江蛇绿岩体在上地壳深处呈倾向相反但底部相通的结构构造.结合前人的岩石学/地球化学/地表地质研究成果,我们认为拉昂错蛇绿岩体为雅鲁藏布江缝合带蛇绿岩体的一部分.印度俯冲前缘的双冲构造折返将深部物质带到地表过程的同时,还将部分雅鲁藏布江蛇绿混杂岩携带至南侧距主缝合带位置大约20 km的拉昂错蛇绿岩区域.

     

基于多尺度球面小波解算GPS应变场的方法及应用

提出了利用多尺度球面小波解算GPS应变场的方法,该方法通过建立不规则分布的小波基函数以凸显测站非均匀分布的特征,获取不同空间尺度的应变场.通过对模拟数据进行对比分析验证该方法的有效性,模拟结果显示,多尺度球面小波应变计算方法稳健性较好.在位移场中加入高斯随机误差(均值为0.0 mm,标准差为0.5 mm)对应变计算结果的影响可忽略不计.从原有位移场随机抽取的60%的数据解算应变场时,仍然能够获取比较可靠的结果,但如果出现大范围的数据空缺,则会对应变结果产生明显影响.基于华北地区GPS测站原始观测数据,通过高精度数据处理方法解算了该区域GPS速度场,根据多尺度球面小波方法,解算了该区域的应变率场及其误差,并分析了其空间分布特征.     

横跨喜马拉雅造山带的构造运动转换与变形分配

喜马拉雅造山带包含喜马拉雅弧和东、西构造结3个基本部分,它们是大陆碰撞后印度板块继续向北移动,并向西藏高原下俯冲产生的构造变形系统.该系统的重要地质特征之一,是同时存在多种不同样式、不同或相反性质的地壳变形,例如地壳南北向缩短与东西向伸展,高原隆起与山间盆地下沉,与造山带走向大致平行的向北倾斜或向南倾斜的逆断层,东西向(如藏南滑脱带)和南北向的正断层,北东和北西向的走滑断层,绕垂直轴(平面弧形)和水平轴(剖面褶皱)的弯曲等.这些现象表明,在完整、刚硬的印度次大陆插进破碎(拼合)、柔软的西藏下面后,造山带以南印度向北的简单刚体运动在跨越喜马拉雅南缘后转换为多种变形,分配到喜马拉雅造山带及其北边的广大陆内地区.这样的转换过程可能是以不连续方式发生在新生代以来不同地质年代,发生并保留在不同的深度,所造成的变形特征与深部热状态和分层流变性质,以及许多局部条件有关,如原有构造走向与印度板块运动方向之间的几何关系(角度),被变形地质体的相对强度,不同变形体之间的相互作用以及局部应力状态的改变等.喜马拉雅造山带向南凸出的弧形,是由浅表的逆断层上盘的向南滑动形成的,受地形及重力梯度控制,基本上与弧的走向正交,掩盖了深部可能存在的斜向俯冲.喜马拉雅东、西构造结的变形过程在时间、空间上的差异,是西藏东部下地壳向东、东南流动的部分原因,这样的流动可能限制或改变了东构造结附近的地壳变形样式.     

Discovery of Paleogene palynological assemblages from the Wanbaogou Group-complex in western part of the Eastern Kunlun orogenic belt and its geological significance

The studied region is located in the Northern Qing- hai-Tibet Plateau, the southern fringe of the Qaidam Basin, about 80 km south away from Golmud City of Qinghai Province (Fig. 1). The Eastern Kunlun oro- genic belt tectonically belongs to a joint zone between the Paleo-Asian Tectonic Domain and the Tethyan- Himalayan Tectonic Domain. Owing to the repeated tectonic movements, its geological structures have become much complicated and the degrees of defor- mation, metamorphism and disl…     

地球物理综合观测揭示秦岭—桐柏—大别复合造山带地壳及上地幔结构

秦岭—桐柏—大别复合造山带(以下称为秦岭大别造山带)属于中国中央造山带的一部分,由华北克拉通与扬子克拉通汇聚形成.对于秦岭大别造山带及其周缘地区的研究,可以为这一大陆碰撞造山带的形成与演化过程提供重要信息.本文整合研究区域的接收函数与背景噪声数据,采用H-κ叠加分析、接收函数与背景噪声联合反演、克希霍夫偏移成像等方法,...     

The Alpine Rif Belt (Morocco): A Case of Mountain Building in a Subduction-Subduction-Transform Fault Triple Junction

—The Rif belt forms with the Betic Cordilleras an asymmetric arcuate mountain belt (Gibraltar Arc) around the Alboran Sea, at the western tip of the Alpine orogen. The Gibraltar Arc consists of an exotic terrane (Alboran Terrane) thrust over the African and Iberian margins. The Alboran Terrane itself includes stacked nappes which originate from an easterly, Alboran-Kabylias-Peloritani-Calabria (Alkapeca) continental domain, and displays Variscan low-grade and high-grade schists (Ghomarides-Malaguides and Sebtides-Alpujarrides, respectively), shallow water Mesozoic sediments (mainly in the Dorsale Calcaire passive margin units), and infracontinental peridotite slices (Beni Bousera, Ronda). During the Late Cretaceous?-Eocene, the Alboran Terrane was likely located south of a SE-dipping Alpine-Betic subduction (cf. Nevado-Filabride HP-LT metamorphism of central-eastern Betics). An incipient collision against Iberia triggered back-thrust tectonics south of the deformed terrane during the Late Eocene-Oligocene, and the onset of the NW-dipping Apenninic-Maghrebian subduction. The early, HP-LT phase of the Sebtide-Alpujarride metamorphism could be hypothetically referred to the Alpine-Betic subduction, or alternatively to the Apenninic-Maghrebian subduction, depending on the interpretation of the geochronologic data set. Both subduction zones merged during the Early Miocene west of the Alboran Terrane and formed a triple junction with the Azores-Gibraltar transform fault. A westward roll back of the N-trending subduction segment was responsible for the Neogene rifting of the internal Alboran Terrane, and for its coeval, oblique docking onto the African and Iberian margins. Seismic evidence of active E-dipping subduction, and opposite paleomagnetic rotations in the Rif and Betic limbs of the Gibraltar Arc support this structurally-based scenario.     

Petrogenesis of Songshugou dunite body in the Qinling orogenic belt,Central China: Constraints from geochemistry and melt inclusions

The chemical variation of the Earth’s mantle rocks has been interpreted to reflect multiple episodes of partial melting. With the increasing of melt generation and extraction, the readily molten minerals and incompatible elements decrease in the residual mantle peridotite. The present-day gladiate of the Earth, however, cannot cause mantle batch melting[1], nor 40% partial melting that allows pyroxenes to be completely dissolved into melt and forms dunite[2,3]. Recent studies show that mantl…     

日本信浓川地震带超压热水系的喷溢作用与地震活动

信浓川地震带位于日本大地沟北部,地壳运动十分强烈,区内地震主要沿信浓川流域发生,并密集成带,大地构造上处于日本海板块向本州板块俯冲的边界线上。该地震带大多数地震为中强震,且均为浅源地震,地震发生伴随着明显的地下水前兆异常,震中区有强烈的超压热水系的喷溢活动。震中区地下水的温度、电导率以及主要地球化学成分呈线性异常分布,并与地震强弱或地震断裂规模有关,地震断层的规模控制了超压热水系喷溢活动的强度和规模。地震发生与超压热水系喷溢活动有着密切的成生关系,超压热水系喷溢活动使断层发生活动所需应力条件降低,诱发地震发生,同时断层活动为超压热水系向上喷溢提供通道。     

利用GPS数据研究南北地震带北段近期地壳水平形变特征

采用中国地震局"陆态网络"GPS基准站和流动站观测数据,利用MIT的开源软件GAMIT/GLOBK解算南北地震带北段(33°~42°N,97°~110°E),特别是六盘山地区、祁连地块、银川地堑1999年以来在欧亚框架下、以鄂尔多斯块体作为参考的GPS速度场。计算南北地震带北段5条断裂两侧50~350km范围内各站垂直/平行于断裂走向的速度投影,以及14个基准站18条基线2010年以来的长度时间序列,试图进一步估计关心区域的应力积累情况,探索断层闭锁段。结合地震活动性,认为南北地震带北段未来50年有发生M8地震的可能性;该段1900年以来的第4个M6、M7地震活跃期可能已经拉开序幕,未来2年有发生M7以上地震的可能性;祁连断裂带、海原断裂、西秦岭北缘地震带具备发生M6和M7地震的优先条件,尤其是海原断裂。