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北冰洋-欧亚大陆-太平洋地学断面东南段岩石圈有效弹性厚度 总被引：4，自引：1，他引：4
大陆岩石圈有效弹性厚度（Te）是表示岩石圈强度的参数，计算该参数对研究岩石圈大规模构造，分析大陆板块内的均衡补偿机制有一定意义。利用Forsyth提出的相关技术计算的北冰洋－欧亚大陆－太平洋地学断面东南段自黑水到泉州的Te值，并分析了重力和地形波长的相关性特征，初步认为：计算Te值所选的每个数据块在短波长（6.6-100km)内岩石圈板块的强度足以平衡地形负载，重力和地形不相关；在长波长（100－250km)内，地形及地下负载由弯曲模型补偿，岩石圈板块在地形及地下负载作用下而挠曲。断面通过地段具有较低热流密度值的陆核有较高的Te值，具有较高热流密度值的宁化，大田地区有较低的Te值，反映了较高的热流密度值对应较低的Te值，较低的热流密度值对应较高Te 值的关系，Te可分为南东低值段和北西高值段，地壳厚度大体上与Te值呈正相关关系。 相似文献
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大陆岩石圈有效弹性厚度研究综述 总被引：19，自引：1，他引：18
大陆岩石圈有效弹性厚度（Ｔｅ）是表示岩石圈抵抗挠曲变形能力的参数。通过计算该参数,可以获得不同地区、不同构造省的岩石圈挠曲强度,并可以进行区域的比较。本文详细地介绍了Ｔｅ的计算方法、研究模型和控制因素。由于Ｔｅ与岩石圈热结构、流变结构、力学结构紧密相关,Ｔｅ的研究不仅有助于岩石圈强度的定量认识,而且可以获取岩石圈热结构、力学结构空间变化的信息,以及对地幔对流等动力学问题做出制约。 相似文献
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华南陆块受多阶段超大陆聚合、裂解, 碰撞、陆内造山, 及伸展等作用影响, 造成其深部结构和构造极其复杂。岩石圈有效弹性厚度(Te)是表征地质时间尺度上岩石圈力学强度的定量指标, 可为深入认识岩石圈力学结构及演化提供有效约束。本文基于导纳和相关函数联合方法对地壳布格重力异常和地形数据进行计算, 获得华南陆块Te的空间分布。Te高值(>20 km)区域主要分布于扬子地块的四川盆地周边区域, 而Te低值(<20 km)区域集中于华夏地块和江南造山带区域。由于Te分布特征与地热场、地震关系密切。通过分析研究区Te与地热场(地表热流、居里面深度)、地震之间的关系, 本文得到如下认识: (1)Te与地热场参数具有较好的相关性, 但受浅部地壳被破坏, 深部仍为克拉通地壳影响, 导致龙门山断裂带和江南造山带区域的Te与地表热流或居里面深度之间的部分对应关系相反。(2)Te与地震关系复杂, Te较薄区域并不代表着地震频发区域, 地震活动性与其所处的深部环境相关。龙门山断裂带强震频发的原因是受周边两块体中上地壳刚性地层长期相互作用, 致使应力和能量积累较强; 华夏地块区域地震较少是因为深部热物质上涌对华夏地块的壳幔进行强烈改造, 且地壳中存在横向不均匀分布的软弱地层对应力吸收, 造成能量和应力不易积累; 扬子地块的岩石圈力学强度较强是该区较少发生地震的重要原因。 相似文献
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大陆岩石圈有效弹性厚度与有关地球物理参数的关系--以泉州-黑水地学断面为例 总被引：1，自引：0，他引：1
大陆岩石圈有效弹性厚度(Te)是反映岩石圈综合强度的参数,它反映了岩石圈的整体特征。分析岩石圈有效样性厚度与反映深部地质特征的有关地球物理参数之间的关系,对研究控制Te的因素、各因素之间的关系以及探索大陆构造与大陆动力学等具有重要意义。泉州一黑水地学断面Te与地壳厚度、热岩石圈厚度、均衡重力异常、磁性构造层底面深度、上地幔低速层顶界面深度、上地幔低阻层顶面深度之间的关系研究表明：Te与大地热流关系密切的“热”地球物理参数磁性构造层底面深度、热岩石圈厚度相关性好;与地壳厚度有一定的相关性;上地幔低速层顶界面深度和上地幔低阻层顶面深度与大陆岩石圈Te相关性均较差。 相似文献
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喜山地区一些垂直地层走向的重力剖面表明,该区布格异常自南向北逐渐减减外,最北端的异常值为-500毫伽。不少学者研究了该陆-陆碰撞山链的布格异常与抬升、地壳厚度、俯冲作用,碰撞构造之间的关系,但重力异常的多解性妨碍了建立起正确模式。一般说来,建立模式时有两种做法,一种基于地壳均衡模式(Quresh,1986),另一种(Duray等,1987)是用岩石圈中地壳的负荷增加和挠曲来解释较大的负异常。根据岩石圈挠曲理论,考虑到喜山负荷和Hanga盆地的沉积物,我们对Chandigarh至Leh剖面做了布格异常的模式计算,证明山势负荷足以解释布格异常连续降低的趋势。在该剖面上,按Airy-Heiskanen模式估测的地壳厚度与负荷引起岩石圈弯曲得到的厚度相一致。但是,整个喜山地区的Airy-Heiskanen均衡异常剖面上可见到宽广的重力高 相似文献
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《吉林大学学报(地球科学版)》2015,(Z1)
下地壳的含水性和变形研究对探讨岩石圈变形方式和机制具有重要意义。传统观念认为,大陆岩石圈强度轮廓为"果酱三明治"式(即下地壳力学强度相对较弱,而上地壳和地幔岩石圈力学强度相对较硬,而大洋岩石圈强度轮廓正好相反,即下地壳力学强度相对较强,而上地壳和地幔岩石圈力学强度相对较弱。大陆地震震源深度分布的研究发现,大陆岩石圈地幔并无明显地震活动的证据,而某些地区下地壳却存在比较显著的地震活动,从而表明至少在某些地区,大陆下地壳在力学强度上要高于岩石圈地幔。大陆下地壳的流变学性质具有显著的空间和时间上的不均一性。大陆下地壳不同力学强度模型争议的一个很重要的关键点为下地壳究竟是干的还是湿的。我们对攀西含钒钛磁铁矿辉长岩和汉诺坝麻粒岩中结构水和组构特征的研究结果表明:下地壳可能是富水的而不是先前认为的干的,辉石与长石中的含水量及分配系数在不同的下地壳岩石中差别很大,并直接影响矿物和岩石的变形组构和强度。对榴辉岩相条件下准稳态的麻粒岩的变形初步实验研究表明,麻粒岩相变是非常缓慢的过程,很难导致地震,下地壳地震活动可能与含水矿物脱水和部分熔融有关。 相似文献
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曾母盆地西部岩石圈特性与有效弹性厚度: 来自构造模拟的约束 总被引：3，自引：1，他引：2
曾母盆地是南海南部最大的新生代沉积盆地,保留了南海新生代共轭边缘演化历史以及性质的重要信息。岩石圈有效弹性厚度Te是了解大陆地壳张裂时岩石圈强度的一个关键指标。本文选取曾母盆地西部的三条典型地震剖面,在构造解释的基础上,按照挠曲均衡原理,通过对三条剖面的反演模拟,对Te进行了敏感性测试。在此基础上利用弹性梁模型对三条剖面进行了正演模拟,来模拟盆地的形态以及主要地层单元的展布。模拟结果与实测剖面的对比表明,Te值取3～5km较为合理,盆地西部的脆性/韧性地壳转换深度为15km。正演和反演模拟中的拉张因子β具有不同的构造含义,正演模拟拉张因子β代表了脆性上地壳的拉伸程度,反演模拟的拉张因子则表示整个岩石圈的拉张作用,拉张因子同时呈向北增大的趋势。 相似文献
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根据均衡原理制约的地热计算得到中国西部及邻区岩石圈的温度分布状态,以40、100km和莫霍面深度等温线图的形式表示,同时计算了以1 350℃等温面深度表示的中国西部及邻区的热岩石圈厚度。结果显示:中国大陆西北部地区、哈萨克斯坦东部地区以及上扬子地块、蒙古中西部地区和青藏高原中部的深部地温较低,青藏高原北部、东部以及天山褶皱带中部的深部地温高。在中国西部及邻区范围内,岩石圈厚度在180km以上的地区包括准噶尔盆地,塔里木盆地核心部位,西藏东部、中部以及祁连山地区。上扬子地块(四川盆地)岩石圈厚度为160km或更多,蒙古中西部地区以及哈萨克斯坦东部地区的岩石圈厚度为140～180km。青藏高原东部边缘和藏北地区以及天山中部吉尔吉斯伊塞克湖地区的岩石圈厚度较薄(<140km)。地热计算得到的结果与地震层析成像研究结果之间相互吻合。采用湿的上地幔流变学模型的计算结果表明,青藏高原及其东部边缘、天山褶皱带中部和蒙古中西部地区的岩石圈流变学强度模型为"奶油蛋糕(crèmebrlée)"型,其强度剖面显示强地壳而弱地幔的特点;上扬子地块(四川盆地)、准噶尔盆地、塔里木盆地和哈萨克斯坦东部地区岩石圈流变学强度模型为"果冻三明治(jelly sandwich)"型。 相似文献
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本文截取全球卫星磁场图、MF6磁场模型(地壳磁场在地球表面的垂直分量图)、磁性地壳厚度图和岩石圈磁场图,获得中国大陆及其邻区岩石圈地球物理场特征。简要探讨了中国大陆深层区域构造格架——系列解释之磁场格架。 相似文献
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大陆岩石圈有效弹性厚度的计算及其地质意义 总被引：4，自引：1，他引：4
大陆范围内Te值有很大的范围，不同构造单元有不同的Te值。Te值的大小与岩石圈的热结构（热年龄）、壳幔耦合等因素有关。同时Te值和地壳厚度、地表有关矿产的分布、岩石圈地幔的物质组成等也有一定关系。 相似文献
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Accompanied with rifting and detaching of the north continental margin of the South China Sea,the ernst and the lithosphere become thinner away from the continental margin resulting from the tectonic activities,such as tensile deformation,thermal uplift,and cooling subsidence,etc..Integrated with thermal,gravimetric,and isostatic analysis techniques,based on the seismic interpretation of the deep penetration seismic soundings across the northern margin of the South China Sea,we reconstructed the lithospheric thermal structure and derived the variation of the crust boundary in the east and west parts of the seismic profde by using gravity anomaly data.We mainly studied the thermal isostasy problems using the bathymetry of the profiles and calculated the crust thinning effect due to the thermal variety in the rifting process.The results Indicate that the thermal isostasy may reach 2.5 kin,and the compositional variations in the ilthospheric density and thickness may produce a variation of 4.0 kin.Therefore,the compositional isostatic correction is very important to recover the relationship between surface heat flow and topography.Moreover,because of the high heat flow characteristic of the continental margin,building the model of lithospheric geotherm in this region is of great importan for studying the Cenozoic tectonic thermal evolution of the north passive continental margin of the South China Sea. 相似文献
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The transition between European and Adriatic crust is an important feature related to the plate collision that formed the European Alps. The diversity of seismic and geological information allows the construction of two alternative 3D density models, which both match the observed gravity field. Different seismic experiments suggest a thickness for the Adriatic crust between 30 and 40 km. The thick crust model requires an unusually dense lower crust (>3050 kg/m3) to reproduce the observed Bouguer anomaly. To evaluate the two alternative models, the isostatic implications of the geometry and density distribution within both 3D models are investigated, using local (Airy) and regional (Vening Meinesz) isostasy.Airy isostatic investigations show that the Eastern Alps are not isostatically compensated and the residuals correlate strongly with exposed geological formations. Subsequently, subsurface loading is an important factor controlling isostatic processes. The different geometry and densities in the two 3D models imply different loading at the crust–mantle boundary. The subsurface loads calculated from the 3D density models were used to estimate regional isostasy by a convolution method. In general, small rigidity values (D<10×1021 Nm) are determined for the Eastern Alpine lithosphere. In the model with a 40-km-thick Adriatic crust, high flexural rigidities are inferred for the Adriatic plate (>100×1021 Nm), but these values are unusual for an active orogenic region. The results point to the interfingering of European and Adriatic crust that results in the squeezing of European crust between Adriatic crust and mantle with additional contamination by mantle material. 相似文献
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We investigate the thermo-mechanical properties beneath the young orogenic belt of Taiwan by constructing a shear strength profile from a vertical stratified rheological structure. The stratified rheological structure is estimated based on the recently developed thermal structure and its likely composition. Subduction–collision in the young orogenic belts and the thick accretionary wedge make a significant contribution to the growth of sialic crust in the hinterland. The sialic bulk crust not only results in a low seismic velocity but also produces weak crust in the hinterland. The earthquake depth–frequency distribution in the foreland and hinterland correlates very well with the regimes of the brittle/ductile transition revealed in the strength profile. Our results show that the observed two-layer seismicity in the foreland is due to a moderate geotherm and an intermediate mafic bulk composition; while single-layer seismicity in the hinterland is due to its felsic bulk composition. In the foreland, the mechanically strong crust (MSC) and the mechanically strong lithosphere (MSL) coincide with frequent seismicity. The shallow MSC in the hinterland is consistent with the 20- to 25-km seismicity occurring there. The total lithospheric integrated strength (LIS) in the hinterland is only about half of that in the foreland, suggesting a weak lower crust and lithosphere mantle in the hinterland. The results confirm that the earthquake cutoff depth is a proxy for temperature. The calculated decrease of effective elastic thickness (EET) from the orogenic margin (foreland) to the center (hinterland) is consistent with the results of flexure modeling in most orogenic belts. Due to the weak LIS in the hinterland, crustal thinning and rifting may occur in the future. Our results, thus, suggest that the mechanical structure is also closely related to the composition and is not directly reflected in the thermal structure. 相似文献
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中国东部岩石圈热状态与流变学强度特征 总被引：10，自引：1，他引：9
根据均衡原理制约的地热计算得到中国东部岩石圈的温度分布状态,以40、70、100km和莫霍面深度等温线图以及600°C、1100°C等温面深度的形式表示.同时计算了以1350°C等温面深度表示的中国东部的热岩石圈厚度.结果显示:在扬子克拉通西部四川盆地之下存在160～200km厚的岩石圈根,但在整个华北克拉通之下缺失岩... 相似文献