新生代东亚大陆动力学变形的正向限定:以三维有限应变模型为例

摘要

对于大陆内部变形研究，板块构造边界条件以及板内黏度结构空间分布共同决定了大陆内部动力学变形的分布特征。基于对东亚大陆新生代相对清晰的构造边界，研究的主要方面在板内的黏度结构的空间分布上。新生代印藏碰撞导致青藏高原隆起存在两个端元性模型:一个是区域连续变形的薄板模型，缩短量主要由大陆内部的连续变形所吸收;另一个则是大陆逃逸模型，缩短量主要由大陆内部的深大断裂所控制，在深大断裂附近造成明显的应变集中的现象。非常有必要在东亚构造边界条件下研究印藏碰撞、太平洋板块俯冲所造成的青藏高原的隆升、逃逸构造以及中国东、西部挤压到拉张背景的转换等大尺度的动力学问题。拟采用真实东亚大陆构造边界，以近10年来东亚大陆丰富的GPS数据观测作为边界条件约束，以空问GPS分布所得到的有限应变结果作为约束，建立3维有限元流体薄板模型，着重考察在真实构造边界条件下，考量影响大陆应变分布的各个参数，包括地壳以及岩石圈分层结构，断层、克拉通型块体、地形以及岩石圈下地慢扰动对于精细大陆应力、应变的空间分布的影响，从而计算得到东亚地区尤其是中国地区应力挤压到拉张应力分区，以及相应的应变的空间分布，并为后续的东亚地区新生代演化提供模型参数依据。