蒙古高原中南部地区勒夫波相速度层析成像

摘要

蒙古高原地处中亚造山带中部,作为理解大陆增生动力学机制的关键研究区域,具有地形高、地质年龄相对年轻的特点,是全球最大的显生宙大陆生长地区之一,目前处于中等变形阶段——很可能与印度-欧亚板块的碰撞有关.据已有的地质资料,蒙古高原有多处新生代玄武岩零星出露.关于其变形与演化机制一直存在很大的争议.在前期已经完成Rayleigh波相速度层析成像的基础上，本研究利用中蒙国际合作布设的地震台阵观测数据，经过数据选取、重采样、去均值、去倾斜、滤波等预处理之后，采用小波变换频时分析技术测量了双台间基阶Love波10～80周期内的相速度频散曲线。利用Ditmar-Yanovskaya（1987）面波层析成像方法，反演得到了10~80s周期范围内的相速度分布图像。对比已发表的本区域Rayleigh波相速度分布图，可以发现，在地壳深度内，Rayleigh波与Love波相速度分布特征的基本相似。而进入上地幔顶部后，Rayleigh波相速度显示在中戈壁带保持为低速异常，整体表现出来的是南北高速夹中部低速的形态。Rayleigh波与Love波相速度分布形态存在较大的不一致性，这可能意味着本研究区有比较强烈的径向各向异性，需要进一步的研究论证。此外，中戈壁带数处出露的火山岩也从侧面说明了径向各向异性的存在。