大地电磁成象揭示的青藏高原东部的地壳变形(3 页)Good is good, but better carries it.精益求精,善益求善。大地电磁成象揭示的青藏高原东部的地壳变形Denghai Bai,MartlnJ.Unsworth摘要:印度与亚洲大陆持续的碰撞已通过一系列的变形过程产生了喜马拉雅山脉和青藏高原。这个过程包括地壳加厚,岩石圈下部从板块的分离(分层)与软弱下地壳的流动 1-6。关于这些过程中,哪个过程最重要的争论仍在进行 7。在青藏高原东部,大尺度的表面的运移在发生,但是在深部变形的性质仍然悬而未决。大尺度的地壳渠流作为一种局部抬升的解释被提出,但是现存的地球物理数据不能够约束流动的模式。大地电磁运用自然发生的电磁波来对地下进行成像。我们展示了大地电磁数据,其形成了两个主要的区域或者高导电率的渠道,在深度 20-40km。这个渠道从青藏高原到中国西南延伸 800km。通道的电学性质,意味着与弱地壳相一致的升高的流体水平允许在地质时间尺度上的流动。这些发现支持了一些假设,地壳流动能够发生在造山带内,也有助于高原的隆升。我们的结果揭示了这些地壳流先前未知的复杂。许多先前的关于印度-亚洲碰撞的讨论,主要发生在喜马拉雅青藏高原南部边界。然而,高原东部边界的变形对于推动这个陆-陆碰撞全面的理解也是很重要的(图 1)。地质学和大地测量学确定了地壳块体沿东部喜马拉雅山结顺时针旋转。在中地壳的变形不会受制于大地测量,其运动也可能不于从表面的观察。地震讨论表明地壳和地幔可能绕着东喜马拉雅构造节连续运动(参考 15)。地质的讨论表明在四川盆地与东喜马拉雅构造节高地区域,伴随着内部少量的变形 6,8。这种隆升常被认为由下地壳流的流入引起,正如在图 1 中展示的那样。在这样变形的类型中,流体被强迫集中在岩石圈较厚稳定的区域周围,例如四川盆地。地下构造的地球物理成象是需要的,用来确定在一个地区的地壳流动是否活跃,例如青藏高原。这样一个流体通道被预想将为以减弱的地震的波速和增强的导电率为特征(底电阻),与稳定的大陆地壳相比之下。在藏东地震勘探探测到一个分布广泛的地震波低速层区,它的上表面在 15—25km,这被解译为一个水状流体或者部分熔融 10,11。这种低速层是空间变化的,向南减薄,但是大规模的站间间隔不允许推断流动渠道的详细图像。大地电磁探测能判定地壳和上地幔的电阻率(或者相应的数量为导电率)。导电率在地壳结构的讨论中是很重要的,因为他对流体的存在很敏感。藏...