阿尔山火山地区宽频带流动地震观测与深部结构研究
批准号:
41874112
项目类别:
面上项目
资助金额:
64.0 万元
负责人:
吴庆举
依托单位:
学科分类:
地球内部物理和地球动力学(含地热学)
结题年份:
2022
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
邓菲、徐荟、陈彦含、朱敏
中文摘要
针对兴蒙造山带南段阿尔山火山岩浆源区的起源深度及成因机制这两个基本科学问题、以及现有观测资料的不足,拟在阿尔山火山地区布设宽频带流动地震台阵,进行为期两年的观测,获取地震观测资料,开展接收函数偏移成像、背景噪声格林函数和天然地震面波层析成像、接收函数和面波频散联合反演、远震体波走时层析成像等研究,获得阿尔山火山地区的壳幔三维速度结构,为甄别阿尔山火山是起源于软流圈还是地幔过渡带、是岩石圈拆沉还是俯冲滞留板片脱水或其他因素造成,提供地震学观测证据。
英文摘要
Based on the problems related to the depth of magma source and genic mechanism as well as the resolving potential of the available data about the Aershan volcanoes, the famous Quaternary intraplate volcanoes located in the southern Xing’an-Mongolian orogeny, we propose to deploy mobile broadband seismometers around the Aershan volcanoes, to record continuous seismic data for 2 years. Receiver function migration, surface wave dispersion tomography of ambient noise Green function and earthquake data, joint inversion of receiver function and surface wave dispersion, teleseismic body wave travel time tomography are conducted to obtain the 3D crustal and mantle velocity model about the Aershan volcanoes, to provide the seismological evidences to address the problems whether the Aershan volcanoes originate from the asthenosphere or mantle transition zone, induced by the lithospheric delamination or the dehydration of stagnated slab or other mechanism.
针对阿尔山火山群的深部结构及成因问题,本项目在阿尔山火山布设了30套宽频带流动地震仪,开展了为期两年半的连续观测,利用记录到的连续波形数据,开展了接收函数、层析成像、SKS分裂等研究,获得了研究区的地壳结构、上地幔三维速度结构、以及上地幔各向异性参数,揭示了阿尔山火山的深部结构特征。.阿尔山地区地壳厚度介于33—38 km,呈西北厚东南薄的特点。地壳平均波速比范围为1.73—1.83。推测阿尔山火山区薄壳和高波速比特征可能与上地幔玄武质岩浆底侵下地壳有关。.介于阿尔山火山和诺敏火山之间的上地幔400km深度存在显著的P波和S波低速以及高波速比异常,S波低速异常幅值明显高于P波,可能是上地幔热物质的反映。该异常正上方200km深度为明显的P波和S波高速以及低波速比异常,200km深度高速/低波速比异常两侧出现P波和S波低速以及高波速比异常,分别对应于阿尔山火山和诺敏火山,阿尔山火山下方的低速/高波速比异常的范围和幅值均大于诺敏火山,阿尔山火山和诺敏火山200km深度的低速/高波速比异常均与400km深度的异常相连,暗示着阿尔山火山与诺敏火山可能具有同源性,但阿尔山火山上地幔热异常的温度明显高于诺敏火山的上地幔热异常。阿尔山火山正下方400km深度出现显著的P波和S波高速以及低波速比异常,可能是岩石圈拆沉的反映,阿尔山火山200km深度热异常可能是岩石圈拆沉后软流圈上涌和400km深度热物质上涌的混合产物。.阿尔山地区的快波方向在46.5°附近出现显著的方向变化,从北侧的北北西-南南东方向转变为近东西向。快慢波延迟时间介于0.4-1.4s,最大延迟时间位于火山中心,最小延迟时间位于火山西部。我们认为阿尔山火山北部较为一致的北北西-南南东快波偏振方向,可能反映中生代伸展环境下形成的、被冻结在岩石圈的化石各向异性,局部受到与火山活动有关的地幔热物质上涌侵蚀,引起岩石圈厚度的局部变化,从而导致分裂时差的变化,阿尔山火山南部区域近东西向的快波方向可能与近东西向的小尺度地幔对流有关
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Variable Depths of Magma Genesis in the North China Craton and Central Asian Orogenic Belt Inferred From Teleseismic P Wave Attenuation
从远震P波衰减推断华北克拉通及中亚造山带岩浆成因的变化深度
DOI:
10.1029/2021jb022439
发表时间:
2022-02
期刊:
Journal of Geophysical Research: Solid Earth
影响因子:
--
作者:
[Hanlin Liu, Joseph S. Byrnes, Maximiliano Bezada, Qingju Wu, Shunping Pei, Jing He]
通讯作者:
Jing He
DOI:
--
发表时间:
2022
期刊:
地球物理学报
影响因子:
--
作者:
[白兰淑, 吴庆举, 张瑞青]
通讯作者:
张瑞青
Varying Shear Wave Splitting Parameters Suggest Interaction Between Lithosphere and Asthenosphere in Arxan‐Chaihe Volcanic Field, NE China
不同的剪切波分裂参数表明中国东北阿尔山柴河火山田岩石圈和软流圈之间的相互作用
DOI:
10.1029/2022gl099129
发表时间:
2022-07
期刊:
Geophysical Research Letters
影响因子:
5.2
作者:
[Zhengyang Qiang, Qingju Wu, Yonghua Li, Fengxue Zhang]
通讯作者:
Fengxue Zhang
DOI:
--
发表时间:
2022
期刊:
地震学报
影响因子:
--
作者:
[张雅茜, 吴庆举, 张瑞青]
通讯作者:
张瑞青
DOI:
10.6038/cjg2022p0111
发表时间:
2022
期刊:
地球物理学报
影响因子:
--
作者:
[张风雪, 吴庆举, 李永华, 张瑞青]
通讯作者:
张瑞青
共 8 条
银川-河套裂谷系深部结构地震台阵探测及动力学成因研究
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批准号:--
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项目类别:--
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资助金额:303万元
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批准年份:2020
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负责人:吴庆举
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依托单位:
阿巴嘎火山区宽频带地震台阵观测与深部结构研究
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批准号:41674094
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项目类别:面上项目
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资助金额:110.0万元
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批准年份:2016
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负责人:吴庆举
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依托单位:
兴蒙造山带诺敏河火山群宽频带地震观测与深部结构研究
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批准号:41474074
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项目类别:面上项目
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资助金额:130.0万元
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批准年份:2014
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负责人:吴庆举
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依托单位:
中亚造山带中南部地区宽频带地震观测与深部结构研究
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批准号:41274088
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项目类别:面上项目
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资助金额:100.0万元
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批准年份:2012
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负责人:吴庆举
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依托单位:
华北克拉通与兴蒙-吉黑造山带地震台阵观测对比研究
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批准号:90814013
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项目类别:重大研究计划
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资助金额:220.0万元
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批准年份:2008
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负责人:吴庆举
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依托单位:
P和S波接收函数联合反演与华北克拉通岩石层/软流层结构研究
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批准号:40774039
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项目类别:面上项目
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资助金额:48.0万元
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批准年份:2007
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负责人:吴庆举
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依托单位:
接收函数3维散射偏移与反演成像及其在天山深部构造研究中的应用
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批准号:40574040
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项目类别:面上项目
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资助金额:40.0万元
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批准年份:2005
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负责人:吴庆举
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依托单位:
接收函数叠前偏移与青藏高原地壳上地幔成像研究
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批准号:40274029
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项目类别:面上项目
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资助金额:30.0万元
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批准年份:2002
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负责人:吴庆举
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依托单位:
用INDEPTH资料研究青藏高原岩石层构造
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批准号:49974021
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项目类别:面上项目
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资助金额:16.0万元
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批准年份:1999
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负责人:吴庆举
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依托单位:
宽频带多震相波形反演与青藏高原岩石圈速度横向变化
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批准号:49704052
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:15.0万元
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批准年份:1997
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负责人:吴庆举
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依托单位:
国内基金
海外基金