10月 282013
 

深地震测深(Deep Seismic Sounding),也称之为宽角反射与折射(wide.angle reflection and refraction),是用于研究深达几十公里的地壳上地幔结构的一种有效地震探测方法。目前来说,特别对确定莫霍面深度是比较有效的方法。在20世纪60年代的国际上地幔计划、70年代的地球动力学计划以及80年代的岩石罔计划的实施过程中,深地震测深研究在全球获得了大量的成果,几乎遍布所有构造单元.比较精细刻画了地球内部结构,反映出地壳上地幔复杂的结构及不均匀性。

“深地震反射剖面”(Deep Seismic Reflection Profiling)是研究岩石圈精细结构最有效的方法,能获取地壳内部和莫霍面的细微变化。青藏高原的深地震反射剖面探测可追溯到1958年柴达木盆地的反射地震法地壳调查(曾融生等,1961),首次揭示了柴达木盆地的地壳厚度。INDEPTH项目首次将多次覆盖的深反射地震方法应用于青藏高原的探测研究,发现喜马拉雅山北坡莫霍面深度可达72.76km(Zhao,et a1.,1993)。1992年,“格尔木.额济纳旗”地学断面项目组在青藏高原北缘的祁连山进行了深地震反射剖面探测试验,揭示出横过盆山结合部位莫霍面由北面河西走廊44 km向祁连山下加深到50km(吴宣志等,1995)。1998.2000年中国地质科学院岩石圈研究中心在跨越西昆仑.塔里木、阿尔金山.塔里木盆山结合带完成2条深地震反射剖面探测。发现莫霍面的强反射特征,为研究青藏高原北缘碰撞变形的深部过程提供了有力证据(高锐等,2000,2001a,2001b)

宽频地震观测
近年来,随着数字化观测技术的迅速发展,宽频地震观测(Broadband Seismic Observation)方法被广泛采用,研究地震观测台阵下方地壳和上地幔结构,结果层出不穷,特别是接收函数逐渐成为研究地壳上地幔结构的一种简易高效的方法。青藏高原宽频地震观测始于1991年,曾融生与吴大铭的中美合作计划中,沿格尔木到日喀则一线布置了11台宽频带地震仪,揭示了剖面沿线的莫霍面深度变化(曾融生等,1992;吴庆举等,1998)。1992.1994年,中法合作进行了青藏高原天然地震合作研究,沿着青藏高原主干公路布设了宽频地震仪(姜枚,1994)。1995.1998年,又完成了青藏高原北缘的观MY(姜枚等,1999)。INDEPTH.III“德庆.龙尾错”宽频地震观测穿越了班公湖.怒江缝合带,并进入了羌塘地体,对高原内部深部构造特征进行了研究(Tilmann,et a1.,2003;吴庆举等,2004)。1997.1998年,大陆学者与中国台湾学者合作进行塔里木.西昆仑北部的宽频地震观测,发现西昆仑下莫霍面的叠置现象(Kao,et a1.,2001)。进入21世纪后,在青藏高原又进行了大量的宽频地震观测,其中包含了穿越喜马拉雅的“Nepal—Tibet”计划和“Hi—Climb”项目(Pelkum S.。et a1.,2005;钱辉等,2007;李海鸥等,2008;姜枚等,2008),以及穿越青藏高原东缘龙门山断裂带的“川西高原”和“林芝.永川”观测(xu,eta1.,2007;王椿镛,2008)。目前,横跨青藏高原各主要地体都实施了宽频带地震观测(图1),累积长度达10000余公里。

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