龙陵地区地壳上地幔结构与地震活动性研究

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利用分布于云南龙陵地区(24.2°~25.2°N,98.5°~99.5°E)的5个流动数字地震台站记录的从2002年12月~2003年11月一年期间的26个远震P波资料,对台站接收函数进行了计算;并利用计算出的接收函数进行了台站下方S波速度结构反演;其次计算了研究区域内地壳平均泊松比值;然后对龙陵地区强震活动的深部背景进行了探讨。得到了如下结论: 研究区域内,以瑞丽-龙陵断裂为界,其两侧Moho面深度没有明显差异。而断裂两侧S波速度结构却存在显著差异,其中西北侧台站下方地壳和上地幔均存在大范围的低速区,且速度差较大,约0.6km/s;东南侧台站下方地壳内存在低速层,而上地幔则无明显低速层,且地壳低速层速度差较西北侧台站下方相对较小,约0.3km/s。这揭示了研究区域地壳上地幔S波速度结构存在明显的横向非均匀性。断裂两侧S波速度结构的显著差异,说明它们分别属于不同的构造单元,具有不同的地质结构,其分界线与瑞丽-龙陵断裂相对应。S波速度结构差异深至上地幔,证实了瑞丽-龙陵断裂是一条超壳活动断裂。 通过对接收函数转换波能量进行叠加搜索的方法,对研究区域内地壳平均泊松比和地壳厚度进行了研究。结果表明:叠加搜索法得到的地壳厚度与反演结果基本一致(相差1~2km,在误差允许的范围内):地壳平均泊松比值偏低,在0.14~0.252范围内,总体来看研究区域西部泊松比偏低,东部相对偏高。推测该区低的泊松比值较低可能与长英质的地壳组分有关或者该区铁镁质下地壳很薄或缺失。但这还需要进一步的研究。 通过对强震与断裂的关系以及强震与S波速度的关系的研究,我们认为强震活动与断裂活动和速度结构密切相关。活动断裂是孕发地震的重要诱因,而有利于高应变积累的深部地质构造则是产生强震的关键条件,深部速度结构是强震活动的重要深部背景。
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