Seismic structure of the Central Tyrrhenian basin: Geophysical constraints on the nature of the main crustal domains
Seismic structure of the Central Tyrrhenian basin: Geophysical constraints on the nature of the main crustal domains
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中第勒尼安盆地的地震结构：对主要地壳域性质的地球物理约束
DOI：
10.1002/2013jb010527
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发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
R. de Franco
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
M.V. Sallares;C.R. Ranero;M.G. Vendrell;I. Grevemeyer;N. Zitellini;R. de Franco
在这项工作中，我们结合折射和广角反射地震、重力和多道地震反射数据，沿着横跨整个盆地从撒丁岛到坎帕尼亚的横断面(40°N)，研究了中第勒尼期弧后盆地的地壳和构造结构。结果包括通过旅行时数据反演获得的长约450 公里的2-DP波速模型、重合密度模型和MCS叠后时间偏移剖面。根据速度和速度密度模型与现有的陆壳、洋壳和折返地幔汇编的对比，我们解释了沿断面具有不同岩石学亲和力的三个基底域。第一个区域包括撒丁岛的大陆地壳和共轭的坎帕尼亚边缘。在撒丁岛边缘，伸展使地壳从海岸线下的~20 公里减薄到向海方向的~13 公里~60 公里。同样，坎帕尼亚边缘也受到强烈伸展变形的影响。第二个区域位于Cornaglia Terrace及其共轭的Campania Terrace之下，本质上似乎是海洋的。然而，它显示了与参考大西洋洋壳的差异，并与弧后海洋环境中产生的洋壳一致。第三域(即马格纳吉盆地和瓦维洛夫盆地)地震记录中的速度-深度关系和缺乏莫霍面反射支持了一个基本上由地幔岩石组成的基底。第三区域的大型海山(例如瓦维洛夫)被10-20公里宽的相对低速异常所覆盖，这些异常被解释为局部侵入地幔的岩浆体。
In this work we investigate the crustal and tectonic structures of the Central Tyrrhenian back‐arc basin combining refraction and wide‐angle reflection seismic (WAS), gravity, and multichannel seismic (MCS) reflection data, acquired during the MEDOC (MEDiterráneo OCcidental)‐2010 survey along a transect crossing the entire basin from Sardinia to Campania at 40°N. The results presented include a ~450 km long 2‐DPwave velocity model, obtained by the traveltime inversion of the WAS data, a coincident density model, and a MCS poststack time‐migrated profile. We interpret three basement domains with different petrological affinity along the transect based on the comparison of velocity and velocity‐derived density models with existing compilations for continental crust, oceanic crust, and exhumed mantle. The first domain includes the continental crust of Sardinia and the conjugate Campania margin. In the Sardinia margin, extension has thinned the crust from ~20 km under the coastline to ~13 km ~60 km seaward. Similarly, the Campania margin is also affected by strong extensional deformation. The second domain, under the Cornaglia Terrace and its conjugate Campania Terrace, appears to be oceanic in nature. However, it shows differences with respect to the reference Atlantic oceanic crust and agrees with that generated in back‐arc oceanic settings. The velocities‐depth relationships and lack of Moho reflections in seismic records of the third domain (i.e., the Magnaghi and Vavilov basins) support a basement fundamentally made of mantle rocks. The large seamounts of the third domain (e.g., Vavilov) are underlain by 10–20 km wide, relatively low‐velocity anomalies interpreted as magmatic bodies locally intruding the mantle.
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