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岩石探针和地震探测手段约束华北深部地壳结构组成及演化

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厘清大陆深部地壳形成、演化及其动力学过程,对于了解板块构造、揭示壳幔相互作用至关重要.针对华北深部地壳物质组成、结构及演化等问题,本研究在限定其地震学结构特征基础上,结合深部地壳岩石捕虏体的来源深度(定深)、化学和物理性质(定性)和形成年龄(定年)的研究成果,构建了华北深部地壳多维度物理、化学结构模型.结果表明:华北陆块地壳厚度变化于30～48 km,全地壳和地壳内部各层均呈现东薄西厚特征.东、西部地壳虽然厚度上有明显差异,但内部结构特征有一致性,即整体上较少典型的高速基性下地壳,平均P波波速(～6.3 km/s)、密度(2.72～2.78g/cm3)并呈中性岩石特征.深部地壳岩石捕虏体除斜长角闪岩外主要成分包括基性和酸性的麻粒岩.中生代时期华北陆块部分地区地壳存在榴辉岩捕虏体,指示了当时局部地区曾存在厚达45 km的地壳,但现今地震学剖面并未显示;此外,有些地区(如汉诺坝)基性岩石捕虏体揭示出新生代基性岩浆底侵,难以在地震学模型中识别.因此,岩石探针与地震探测结果的结合,将更有助于全面认识深部地壳结构组成和演化.
Rock probes and seismic methods to constrain the structure,composition and evolution of the deep crust beneath North China Block

郑建平、夏冰、平先权、魏颖、汤华云、苏玉平、马强

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中国地质大学地球科学学院,地质过程与矿产资源国家重点实验室,武汉430074

中国科学院地质与地球物理研究所,岩石圈演化国家重点实验室,北京100029

东华理工大学核资源与环境国家重点实验室,南昌330013

地壳结构 地震学 深部地壳 捕虏体 岩石探针 华北陆块

419302152006CB403503

2021

10.1360/TB-2020-1204

科学通报
中国科学院国家自然科学基金委员会

科学通报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.269
ISSN：0023-074X
年,卷(期)：2021.66(23)
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