峨眉山大火成岩省下方超厚地壳的地震学证据

摘要

二叠纪峨眉山大火成岩省是我国境内第一个获得国际学术界认可的大火成岩省.受长期侵蚀作用,峨眉山大火成岩省地表残留的玄武岩覆盖面积远小于典型的大火成岩省(例如西伯利亚暗色岩套和昂通爪哇高原),仅有大约0.25×106km2.本文利用虚拟深地震测深方法探测峨眉山大火成岩省下方地壳和上地幔的边界。研究结果发现在峨眉山大火成岩省内带60-70km深处有一个强的反射震相，结合前人在该地区深地震测深和接收函数的结果，推测在峨眉山大火成岩省内带下方存在一个高速下地壳体，其地震波速度大约在7.0-7.4km/s。这样一个异常厚的高速下地壳的形成，可能来源于峨眉山地幔柱物质上涌、分馏和堆积。通过估计，峨眉山大火成岩省的体积大约为1.76×106km3，与典型的大火成岩省特征相符。