岩石层物理与动力学研究的进展

以当代国内外岩石层物理与动力学研究的主要成就和最新动向为背景,对该学科领域的发展方向、目标和问题进行了综合研究,突出地讨论了以下四个方面:(1)当代岩石层物理与动力学发展的主导趋势和总特点;(2)岩石层物理与动力学研究的现状和趋势;(3)中国岩石层与动力学研究在全球范围内的战略地位和在发展进程中的作用;(4)中国在岩石层物理和动力学发展中的方向,目标和问题.岩石层物理与动力学研究在地球科学发展中是十分关键的领域.21世纪将是地球科学的世纪,它必将会对人类生存,科技进步和社会经济发展作出重大贡献!     

南海深部地球动力学特征及其演化机制

利用地热学、流变学和重力学方法，计算了南海岩石层温度结构、流变特征及地幔对流格局.南海莫霍面温度在600-1000℃之间.岩石层底界面温度在1150-1300℃之间，有效粘滞系数为1020-1021Pa·s，与冰期回弹资料确定的地幔粘度吻合，表明南海深部具备产生地幔热对流的物理条件.研究认为地幔物质由北西向南东方向的运移以及印澳-欧亚板块的碰撞，导致南海北部大陆边缘向洋扩张、离散和断裂解体.在向洋离散过程中，陆-洋岩石层底部地幔局部对流使中央海盆扩张和北部陆缘发生差异性块断运动.     

青藏高原物质东流的岩石层力学背景探讨

利用地表大地球热流观测资料、岩石生热率及热导率数据研究了三江和四川盆地6个地区的岩石层平均温度结构及强度分布。结果表明，整个三江地区岩石层温度较高，而四川盆地温度较低；在岩石层强度分布上，四川盆地为高强度区，而三江地区则为低强度区；整个三江地区构成了一条青藏高原物质流的低强度通道；由于四川盆地高强度块体的阻挡，青藏高原向东的物质流在此转向近南向，沿三江地区流逸；不同岩石层块体的强度差异可能是控制高原物质流动态势的重要力学背景之一。     

Lithospheric versus asthenospheric source of the SW Amazonian craton A-types granites： the role of the Paleo-and Mesoproterozoic accretionary belts for their coeval continental suites

The tectonic setting and source of the Paleo-and Mesoproterozoic magmatic suites in the SW Amazonian craton revealed by integrated isotopic and geochemical data allow correlation between the accretionary mobile belts and the contemporary continental magmatism (e.g. rapakivi complexes) within the foreland. The continental magmatism may represent the synorogenic response to high heat flow in the asthenosphere resulting from oceanic crust subduction, which led to the development of the successive Proterozoic magmatic arcs.     

丽江-攀枝花-者海地带二维地壳结构及其构造意义

本文利用攀西地区通过攀枝花的东西向剖面爆炸地震资料,进行了震相的重新识别和二维射线追踪与理论图计算.结果表明,沿剖面地表附近有4个低速区和若干高速带,它们与地质和构造有很好的对应关系.渡口附近的高速岩体一直延伸到了上地壳的底部,形成一个统一的地垒状构造,该高速体与攀枝花成矿岩体相关,并推断华坪及其以西地带也是找矿的有利地区.中地壳下部有一厚度约9km的低速层,它可能是壳内的韧性剪切带.低速层顶部深度为27.0-29.5km,与研究地区的居里面深度及天然地震震源深度的分布基本符合.剖面东段中地壳顶部还有一层很薄的低速层,反映了构造带两侧运动的不对称性.地壳厚度为53-56km,构造带中部的Moho界面没有明显的上隆.     

东太平洋Juan de Fuca板块的磁变研究

作为EMSLAB电磁感应国际合作计划的一部分,通过对海底观测的三分量变化地磁场的分析,构制了横跨Juan de Fuca洋脊、Juan de Fuca板块到板块俯冲带的三条地磁转换函数剖面,计算了各个测点的地磁场感应矢量。结果表明,Juan de Fuca板块的东、西两部分的浅部电性结构是有差异的,近海岸线的东区更导电;而深部电性结构是相对均匀的。这一结果与由大地电磁资料计算得到的二维模型剖面是一致的。     

中国东部随县─启东地带上地幔结构研究

随县─启东人工地震探测剖面长７００ｋｍ，穿越郯城─庐江深大断裂带．提取了该区莫霍界面以下上地幔中的反射界面信息，获得了上地幔的分层结构．结果表明，该区上地幔中有两个深度分别为７６ｋｍ和１００ｋｍ的界面．７６ｋｍ深度以下为一低速层，１００ｋｍ深度以下则为速度更低的低速层．该区岩石层厚度为７６ｋｍ，与华北地区相似，具有薄岩石层性质．     

全球地球科学大断面与地球动力学（Ⅰ）

全球地球科学断面（ＧｌｏｂａｌＧｅｏｓｃｉｅｎｃｅＴｒａｎｓｅｃｔｓ，简称ＧＧＴ）是当今世界岩石层计划的重要组成部分，也是深化岩石层研究的科学前沿。本文阐明全球ＧＧＴ断面计划的内涵和要求，给出其在全球范围内的分布格局和中国１１条断面的地理位置，在板块构造和地体概念的指导下，依据地球物理、地球化学和地质构造资料相结合的原则进行综合编图。从全球构造出发，对世界上的几条典型断面：北美胡安德富卡－阿尔伯塔（ＪｕａｎｄｅＦｕｃａＡｌｂｅｒｔａ）平原大陆－大洋的ＧＧＴ断面（简称Ｂ＿２断面），欧洲地学断面计划（ＥＧＴ）的“挪威北角－阿尔卑斯－地中海－南突尼斯”断面，中国地学断面计划ＧＧＴ中的“亚东－格尔木”断面，“满都拉－响水”断面和“广州－巴拉望”海洋断面等进行了阐述和讨论，同时对其它一些断面也进行了概述。在各条断面分布的地理位置和构造部位各异的条件下，对其地球物理场和岩石层结构进行了综合研究，探讨了其地球动力学机制并给出了地球科学解释的概念性模式。