360犖)进行了大地电磁测深工作.该剖面走向近N S向,并穿过Raikot断层,台站间距为5~10km,发 现了两处导电性增强的区域,其中,在Raikot断层 附近浅层(< 10km)的低阻体可能与热
360犖)进行了大地电磁测深工作.该剖面走向近N
S向,并穿过Raikot断层,台站间距为5~10km,发
现了两处导电性增强的区域,其中,在Raikot断层
附近浅层(< 10km)的低阻体可能与热液作用和/
或炭质变质岩的影响有关;另一处为南迦帕尔巴特
下方中地壳深处中存在的低阻体.
2 地震波场研究与壳、幔结构
相对于其他地球物理场工作,西构造地区的地
震波场研究方法则倍受关注,这是由于西构造结地
区不仅地表地质构造十分活跃,且其下方存在着少
见的与海洋板块俯冲消减无关的WadatiBenioff地
震带,从而导致了少有的大陆内部中源地震带的出
现.因此,研究西构造地区的强震活动性、微震活动
规律以及应力、应变状态的成因与演化,对于进一步
揭示该地区深层物理力学过程及动力学响应和深
部物质与能量的交换有着深远意义,而且对印度板
块与欧亚板块碰撞过程进程的研究也有着重要的约
束作用.
2.1 西构造结及临近地区地震台站设置简介
由于西构造结地区频繁的地震活动,使得地处
西构造结区的喜马拉雅西北部地区成为了整个喜马
拉雅构造区域地震探测仪器装备状况最佳的区域,
印度早期便在该区域设置了永久台站.由于1967年
印度Koyna大坝建成后的蓄水引发了至今最大一
起由水库引起的地震(里氏6.3 级),该地震导致了
200多人的丧生,因此印度早期永久台站多设置在
水坝周围对其进行监测.随着这些永久台站的放置,
喜马拉雅造山带西北地区观测台网密度得到了很大
的加强,这同时也为微地震研究工作提供了极大的
便利.
在国际动力学计划中,研究南亚山区地壳结构
的重要环节之一是布设一条北起土兰台坪,经过帕
米尔及喜马拉雅,向南达印度地盾,长达1500km
的地质、地球物理剖面.因此,前苏联的科学家们在
1973~1974年之间,根据该计划对帕米尔及南天山
地区的地壳结构进行了一系列的研究,参加波场激
发和观测的还有中亚一些长期的及流动的地震台,
在印度境内,苏、印两国共同进行观测.研究结果表
明[10],帕米尔及南天山地壳厚度较大,可达65km.
并根据固结地壳上部地震波速度分布的特征,划分
出了一些速度值增高及减小的地块.由地质资料上
见:南费尔干纳、南天山、北帕米尔及阿克拜塔尔断
裂就是这些地块的界带.
这项实施于1973~1977 间的天山帕米尔喀
喇昆仑喜马拉雅国际地球动力学计划中的测线辖
区,其高山地质、地球物理场研究资料对于揭开地壳
和上地幔内部结构及其发育具有重要意义,这些研
究结果以集体著者发表,出版了专集.
作为该国际动力学计划的一部分,1975 年在
Lawrencepur(位于印度河平原)和Astor(位于
NangaParbatHaramosh山峰东部)之间布设了一
条SWNE 走向,长达270km 的地震折射和宽角反
射剖面,其间跨越主中央逆冲断裂带、哈扎拉
(Hazara)构造结、主地幔逆冲断裂带,直至南迦帕尔
巴特(NangaParbat)东部.Colombi[11]等(1980)发
表了第一篇研究结果,但是他计算所用到的折射和
1979
地 球 物 理 学 进 展24卷
宽角反射的数据较少.Guerra[12]等(1983)发表了沿
剖面的速度结构,但他的结果中速度结构存在着较
多的间断处.Bhukta[13]等(2006)重新解释了观测数
据,认为高喜玛拉雅结晶基底的速度为5.4km/s,
其下方潜伏的印度板块基底速度为5.8~6.0km/s,
约60km 深处以下的上地幔速度为8.2km/s.
巴基斯坦地区在相同时期也开展了一系列的工
作.1973年,美国哥伦比亚大学拉蒙特杜赫地质观
测台(LamontDohertyGeo犾狅犵icalObservatory)在
巴基斯坦北部低喜马拉雅地区的塔贝拉(Tarbela)
水库附近组建了由12 台短周期垂直分向地震仪组
成的台阵,Menke[14]等(1976)首次尝试着将这些数
据与远程台站观测数据结合起来开始了巴基斯坦西
构造结地区精细板块构造的研究工作.他们认为,在
板块碰撞边界附近上地幔顶部P波速度在1500km
的距离内高达8.50±0.35km/s,这与大陆板块边
缘附近地壳增厚有关.喜马拉雅造山带西北部地壳
厚度可达97±15km,局部迹象表明这种增厚应该是
由于印度板块俯冲导致其下方地壳重叠所造成的.
其后,在西构造结周围区域开展的数个国际合
作项目中,Ni[15]等(1991)根据15 台短周期地震仪
组成的Tarbela台网所获得的走时数据反演得到哈
扎拉(Hazara)弧西部及主地幔逆冲断裂带下方三维
P波和S 波速度结构,Chamberlain 等[16](2002)对
南迦帕尔巴特及巴基斯坦喜马拉雅部分由于造山运
动及变质作用所引起的热液活动进行了探讨.
Meltzer[17]等(2001)发现了南迦帕尔巴特下方
微地震活动性随深度急剧减少,脆性断裂与韧性断
裂过渡带较浅,有着与高地形相联系的低速现象,并
且存在着剥蚀速度快,地热梯度高,变质及冷凝时间
短于2Ma,这些特征和现象与Zeitler[18]等(2001)针
对喜马拉雅构造结地区的基岩变质作用提出热力
侵蚀模型相类似,是深部热物质快速涌向地表造成在
大陆地壳相对较浅部位结构发生普遍变化的结果.
2.2 兴都库什帕米尔地域的中源地震
喀喇昆仑和喜马拉雅震源深度多是浅源地震,而
且多沿逆冲带走向展布,只有很少部分地震是中源地(责任编辑:南粤论文中心)转贴于南粤论文中心: http://www.nylw.net(南粤论文中心__代写代发论文_毕业论文带写_广州职称论文代发_广州论文网)
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