兴都库什下方上地幔间断面结构及对印度板片动力学的启示  

Upper mantle discontinuity structure beneath the Hindu Kush:Insights into dynamics of the Indian slab

作　　者：崔清辉 周元泽 高原[1] 刘丽军 Cui Q;Zhou Y;Gao Y;Liu L

机构地区：[1]中国地震局地震预测研究所地震预测重点实验室,北京100036 [2]中国科学院大学地球与行星科学学院,北京100049 [3]中国科学院地质与地球物理研究所,北京100029 [4]Department of Geology,University of Illinois at Urbana-Champaign,Urbana IL 61801,USA

出　　处：《中国科学:地球科学》2025年第3期736-746,共11页Scientia Sinica(Terrae)

基　　金：国家自然科学基金项目(42074101、42374113、42074103);中央公益性科研院所基本科研基金项目(CEAIEF20220201、CEAIEF20230204);科技基础资源调查专项项目(2023FY101500);天津超算中心“天河”青索计划专项基金项目资助。

摘　　要：上地幔间断面在俯冲带板片动力学与地幔响应方面具有重要作用.尽管兴都库什地区有越来越多的地震学观测,但对地幔间断面精细结构的探测仍然较少,以至于对印度板片与间断面之间的相互作用认知不足.本文收集多个密集地震台网/台阵的大量观测资料并利用N次根倾斜叠加从P波尾波中提取了近震源SdP波,对兴都库什地区印度板片附近的上地幔间断面进行了系统性成像.与IASP91模型相比发现,410-km间断面(410)在板片边缘出现由最大41km抬升到小于20km下沉的起伏转变,660-km间断面(660)在板片前端下方出现轻微下沉且深度在660~668km之间,而300-km间断面(300)的深度在264~337km之间.本文认为410被低温的印度板片所抬升,而在板片边缘附近被板片夹带地幔从底部逃逸所形成的热上涌所下沉.基于印度板片内部抬升的410和板片下方轻微下沉的660,推断印度俯冲板片当前延伸至地幔转换带上部.此外,本文解释波动的300界面为俯冲带富集榴辉岩地幔内的柯石英到斯石英相变.结合其他学科研究,本研究结果可以为印度板片动力学过程以及地幔响应提供更多见解.

关 键 词：兴都库什俯冲区 上地幔间断面 印度板片 板片夹带的热地幔 N次根倾斜叠加 

分 类 号：P542[天文地球—构造地质学]