华北地区壳幔剪切波速度结构及与晚新生代地质演化关系研究

论文题目: 华北地区壳幔剪切波速度结构及与晚新生代地质演化关系研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 地球探测与信息技术

作者: 张学民

导师: 李金铭,王瑜

关键词: 华北,波拟合,函数,剪切波速度结构,地震,构造演化

文献来源: 中国地质大学（北京）

发表年度: 2005

论文摘要: 华北块体经过长期复杂的地质演化,形成了诸如稳定块体、断陷盆地及造山带等多个构造单元,区内断层纵横交错、活动形式各异;同时该区也是强震频发的区域。无论从地质构造演化本身,还是对强震的孕育背景等研究都具有非常重要的理论和现实意义。本文使用纯S 波波形反演方法和T 函数法,利用模拟退火法搜索模型,共得到了华北地区140 个地震台站下方100km 深度的精细壳幔速度结构和50 个台站下方800km 深度的地幔速度结构,建立了华北地区二维剪切波速度剖面。而且利用独立的P 波波形反演得到了相应P 波速度结构,对介质的物理性质等进行了多参数约束。浅部速度结构的总体特征显示:华北不同构造单元速度结构具有区域相似性,但彼此相差很大。(1)鄂尔多斯块体最为稳定,中下地壳具有很厚的稳定层位,整体波速比低于1.732。其周围断陷盆地带速度结构复杂,构造运动越是强烈的地区速度结构越复杂,速度结构特征反映了盆地由西向东、由南北两侧山脉向鄂尔多斯块体发展的特性。(2)太行山构造带东西两侧地壳厚度差异明显,相差接近10km,与整个区域重力场的分布十分吻合。华北裂陷盆地区速度结构也非常复杂,沧县隆起内只有少数地区保持了稳定古老地块的特性。地幔深部速度结构研究表明:太行山构造带在南、中、北段都呈现明显的差异。燕山带构造复杂,以低速带最为突出,显示有多条深部地幔物质上涌的通道。华北平原区地幔软流层埋深较浅,厚度超过100km,而深部也没有普遍存在的高速或低速体,反映岩石圈减薄过程可能是地幔物质上隆、侵入并熔融岩石圈介质,而没有岩石圈或下地壳介质的拆沉作用发生。这一结果无疑为华北地区岩石圈演化的动力学过程提供了重要约束。对华北强震区的研究发现,强震区附近台站都是高低速体相间结构,其下方低速体的速度低、厚度大,波速比高。利用地震与地质资料相结合的手段,分析了强震孕育及地震条带分布的背景基础。

论文目录:

第一章引言

1.1 剪切波速度结构研究概述

1.2 华北地区研究概述

1.3 存在的问题

1.4 研究意义、内容及创新

第二章剪切波速度结构正反演理论及新进展

2.1 纯S 波方法反演剪切波速度结构原理

2.2 模拟退火法原理介绍

2.3 方法的新进展—T 函数法

第三章华北地区岩石圈精细剪切波速度结构

3.1 华北西部地区剪切波速度结构

3.2 太行山及其以东地区剪切波速度结构

3.3 华北地区总体速度及波速比特征

第四章地壳精细速度结构与地震孕育关系研究

4.1 强震区剪切波速度结构及波速比特征

4.2 中小地震深度分布特征

4.3 华北地区地震优势层位与各地区低速高导体空间分布对比

4.4 地震分布与华北地区现代应力场

第五章华北地区地幔剪切波速度结构

5.1 不同地区深部剪切波速度结构分析

5.2 造山带速度结构对比

5.3 构造区与稳定区速度结构对比

5.4 华北地幔剪切波速度整体特征

第六章结论

参考文献

致谢

附录1 地震台站信息表

附录2 远震地震目录

附录3 拟合波形与实际波形对比图

个人简历、在学期间参加课题及发表学术论文

发布时间: 2005-07-19

参考文献

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[7].青藏高原东缘壳幔速度结构研究[D]. 范莉苹.中国地震局地球物理研究所2014
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华北地区壳幔剪切波速度结构及与晚新生代地质演化关系研究

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