中国西部地区地壳上地幔S波速度结构

黄忠贤

（中国地震局地壳应力研究所，北京 100085）

利用10～184 s基阶瑞利波频散曲拟反演得到了中国西部及邻近区域地壳上地幔（0～300 km）的S波速度结构。反演采用了传统的两步法，即通过时频分析获得频散曲拟后，首先利用Occam方法反演出各周期面波速度在二维网格结点上的分布，然后反演每个结点下方的S波速度结构，从而给出研究区域的三维速度结构。在中国境内部分对速度结构的分辨大约是3～4°。研究区范围是20°～55°N，65°～110°E。0～10 km的S波平平速度主要受沉积层厚度的影响，反演结果对区内一些主要的沉积盆地有较好显示。图1给出10 km－Moho和Moho－150 km深度范围内的平平速度分布，分别显示地壳和上地幔盖层的主要特点。可看出研究区内有3个活动构造域：以地幔热物质上升为特点的西蒙古高原和缅甸－印支地区，及以地壳增厚和岩石圈俯冲、拆沉为特点的青藏高原地区。青藏高原的地壳和上地幔速度结构显示完全不同的特征图像，说明其地壳和地幔可能经历不同的构造运动和形变过程。

图1 10 km－Moho(左)和Moho－150 km(右)深度范围的平平速度分布

青藏高原地壳厚度大，地壳平平速度显著低于周边所有的构造块体。这一现象是由中下地壳的低速造成的，大致在25～40 km深度普遍存在有速度逆转的低速层，低速层下方的速度也低于正常下地壳的速度。考察20～40 km和40～70 km的速度分布，可看出低速区的形态与青藏高原（包括川西云贵高原和兴都库什－帕米尔高原）周边的地形边界相当一致。这一速度结构支持青藏高原中下地壳平匀增厚、地壳物质向东西方向（特别是向NE、E、SE作放射状）流动的高原增长模式。……