摘要
中国地震科学实验场位于青藏高原、华南块体和印度板块的交汇地带,地质构造复杂、地壳变形强烈,是我国大陆强震最活跃的地区.高分辨率的壳幔三维速度结构是认识强震孕育环境、壳幔变形机制和深部动力学过程的重要基础.本研究基于接收函数与面波联合反演方法构建高垂向分辨率三维初始速度模型,采用双差层析成像方法获得了中国地震科学实验场最高横向分辨率为0.25°的三维P波和S波速度模型CSES-VM1.0.受Sn观测资料的限制,S波速度模型在下地壳和上地幔顶部的分辨率降低,使其更接近接联合反演给出的初始模型.基于人工爆破观测数据的检验表明,与以往的速度模型相比,新模型的初至P波理论走时更接近观测值.横跨2022年芦山6.1级地震和泸定6.8级地震震源区的速度剖面揭示,前者发生在青藏高原与四川盆地相接触的软弱带附近,后者位于花岗岩分布区,北段受强度较大的高速体阻挡.扬子板块西缘存在断续分布的显著高速异常带,揭示了新元古代中基性侵入岩的空间分布,并在很大程度上控制了断裂带的分布形态,甚至影响大地震的破裂过程;攀枝花附近存在沿北东-南西和南北向分布的两个高速异常,它们可能与新元古代和中晚二叠世的中基性侵入岩分布有关.在实验场西南地区,成像结果清晰地揭示出临沧花岗岩带、思茅盆地"中轴"断裂带隆起区以及哀牢山杂岩带的空间分布,展现出比以往成像模型更高的空间分辨能力.本项工作建立的速度模型可为地震科学实验场深部构造研究、高精度地震定位和强地面运动模拟等提供重要基础.
基金项目
国家重点研发计划项目(2022YFF0800601)
国家自然科学基金项目(U2039204)
科研基本业务费专项项目(DQJB21Z03)
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