基于横波分裂方法的海南地幔柱研究

摘要

利用横波分裂方法,对北京大学、南方科技大学及桂林理工大学在广东和广西布设的宽频带流动台阵以及国家地震台网在广东、广西和海南的固定台站记录的XKS震相进行计算,得到海南及邻近地区的上地幔各向异性参数,分裂延迟时间在0.35~1.90 s之间。综合研究区域内前人发表的和本文的横波分裂结果,认为自新生代以来,伴随东部太平洋板块俯冲带后撤,华南地区西部软流圈物质向东流动进行补充,导致广东及广西的中部和北部大部分地区上地幔橄榄石晶格大体上沿E-W方向定向排列。受控于海岸线处大陆岩石圈迅速减薄,广东沿海地区横波分裂多数沿NE-SW方向,与海岸线近似平行。特别是,海南岛附近沿海地区分布若干显著不具有横波分裂的台站;海南岛东北角的分裂方向很乱,且横波分裂快慢波到时差(δt)很小。这些观测结果都支持海南地幔柱可能存在于雷州半岛的东南方向,大致位于20.5°N,111.5°E。