碰撞，引发了持续时间长久、过程极其复杂的物质重 组和能量交换的过程，造就了该地区性质独特、频度 密集的中深源地震带． ４．２ 西构造结的动力学模型 兴都库什帕米尔中源地震带的条带状几何结 构及兴都库什震
碰撞，引发了持续时间长久、过程极其复杂的物质重
组和能量交换的过程，造就了该地区性质独特、频度
密集的中深源地震带．
４．２ 西构造结的动力学模型
兴都库什帕米尔中源地震带的条带状几何结
构及兴都库什震源机制解近垂直的Ｔ 轴这些特征
通常存在于海洋俯冲带中，因此，Ｂｉｌｌｉｎｇｔｏｎ 等［２０］
（１９７７）和Ｃｈａｔｅｌａｉｎ等［２２］（１９８０）认为该地震带代表
着海洋地壳的俯冲消减过程．但这并没有得到地质
学方面的支持，也没有发现与此过程相关的火山岩
证据，而且在特提斯于５０～４０ Ｍａ闭合后，根据印
度板块的汇聚速率，只需要１０～２０ Ｍａ大陆地壳就
能俯冲到现今的位置，因此该地震带应该不是由于
特提斯的俯冲消减形成的，而是与更近的构造事件
相联系．同样，Ｃｈａｔｅｌａｉｎ等［２２］（１９８０）认为在兴都库
什帕米尔地震带代表着晚第三纪重要的俯冲消减
１９８２
６期杨 辉，等：喜马拉雅西构造结区深部地球物理场特征剖析
事件，当前的两个消减带代表着帕米尔下方两个陆
内小盆地的俯冲痕迹，但在地表同样没有得到相关
的地质学的证据支持．
在兴都库什下方，Ｒｏｅｃｋｅｒ［２４］（１９８２）发现２００
ｋｍ 以上存在着低速层，并获得了地质方面的证据，
认为这是大陆地壳俯冲的结果，而非大洋地壳俯冲
的产物，Ｂｕｒｔｍａｎ 和Ｍｏｌｎａｒ［４１］ （１９９３）以及Ｆａｎ
等［２６］（１９９４）支持这一观点．Ｖｉｎｎｉｋ 等［２１］（１９７７）在
低于２００ｋｍ 的深处发现了高速区，Ｍｅｌｌｏｒｓ等［２７］
（１９９５）和Ｐｅｇｌｅｒ［４３］（１９９５）也都证实了高速体的存
在．一些学者（Ｒｏｅｃｋｅｒ［２４］，１９８２；Ｂｕｒｔｍａｎ 和
Ｍｏｌｎａｒ［４１］，１９９３；Ｍｅｌｌｏｒｓ等［２７］，１９９５）指出：速度结
构中低速异常与高速异常现象的存在并不矛盾，它
们可能代表着海洋俯冲消减带与大陆俯冲消减带之
间的过渡．
在帕米尔下方则没有发现明显的高速或是低速
异常体，Ｂｕｒｔｍａｎ 和Ｍｏｌｎａｒ［４１］（１９９３），Ｆａｎ 等［２６］
（１９９４）认为这可能代表着亚欧板块向帕米尔深处的
俯冲达到了２００ ｋｍ 的深度．但Ｂｕｒｔｍａｎ 和
Ｍｏｌｎａｒ［４１］（１９９３）对于大陆地壳能否俯冲到２００ｋｍ
的深度提出了疑问，因为在其它地方很少看到这方
面的先例．
从应力场构造而言，在印度板块与欧亚板块交
汇的地区，主压应力方向基本上垂直于板块的前缘，
即为呈逆冲断层所导致的压应力．在与塔里木盆地、
天山前沿、塔吉克盆地和费尔干纳盆地接触的地方，
也呈现出垂直于板块方向、由逆冲断层导致的压应
力．在兴都库什及塔里木盆地北缘存在着明显的走
滑剪切应力．
因此，可以认为印度板块向亚洲板块挤压或是
俯冲的过程不但导致了欧亚板块的缩短，同时在向
北移动的过程也引起印度板块前沿区域自身的变
形，这种变形与岩石圈地幔的脱水脆化等作用及其
耦合产生了地震异常密集的兴都库什中源地震带．
在东部的帕米尔地区估计也发生了类似现象，但由
于与坚硬的塔里木盆地西部岩石圈相碰撞，使得印
度板块岩石圈在该处深部扭转并在脆弱的地方发生
断裂拆沉现象，这也是单一扭曲地震带模型通常的
解释．而上述很多双源地震带的研究工作在本质上
是把帕米尔和兴都库什隔离开来进行讨论，这可能
也是其理论模型的一个缺陷所在．
４．３ 西构造结地球动力学研究工作展望
值得密切关注的是，青藏高原演化的动力学模
型与印度板块和欧亚板块的碰撞时间和碰撞方式有
关，碰撞的方式不同，不同部位接触并发生碰撞的时
间也将各异，产生的效果当必不同．Ａｐｐｅｌ 等［４４］
（１９９１）提出了两种碰撞方式，即：
（１）碰撞次序依次为西构造结东构造结喜马
拉雅中部；
（２）碰撞顺序依次为：西构造结喜马拉雅中部
东构造结．目前已有的年代学研究认为印度板块和
欧亚板块在西构造结的碰撞时间约为５０～４３ Ｍａ
（Ｔｏｎａｒｉｎｉ等［４５］，１９９３），喜马拉雅中段碰撞的时间
为６５ Ｍａ（丁林［４６］，２００３），东构造结的碰撞时间大
约在４０ Ｍａ（Ｄｉｎｇ等［４７］，２００１），由此得到的碰撞依
次为喜马拉雅中部西构造结东构造结．
当前，这个问题还没有定论．而构造结的形成机
制与碰撞方式有着密切的关系，因此，要研究构造结
的形成，不但要弄清楚其地下的三维结构和运动方
式，还要知道确切的碰撞方式；要研究碰撞方式，就
要知道每一部分的地质归属和碰撞时间．
由此可见，兴都库什帕米尔中源地震带的几何
形态、地球物理场和动力学过程的研究，对于揭示印
度板块与欧亚板块的碰撞方式有着重要的作用，并
对其提供了重要的约束方式．正因如此，西构造结区
动力学演化模型应回答印度板块与欧亚板块在碰撞
过程中所发生的一系列问题如碰撞时间、碰撞部位、
碰撞方式及碰撞演化过程等核心问题．
由于喜马拉雅弧形造山带弧顶地域的介质属性
和构造格局及其深层过程制约着高原西北缘及西部
的深、浅构造格局与运动学和动力学响应．因此西构
造结的深部动力学的研究工作将重点集中在以下几
个方面：
（１）西构造结本身的深部精细结构刻划与物质
属性及其动力学响应；
（２）西构造结区是否具有“热点”或地幔热柱的
深部物质和能量交换或迹象；
（３）高原壳、幔物质侧向运移是否只向东运动而
不向西部运移，即物质外流是否只发生于东构造结
区域而不发生于西构造结区域；
（４）深部物质和能量的交换与深层动力过程，特(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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