蒙古主构造线南北地壳变形差异：来自地震各向异性的启示

摘要

蒙古高原位于中亚造山带东部变形核心区域，形成于古生代，并陆续在中生代和新生代时期受到改造，成为研究壳幔变形的理想场所。目前，蒙古高原的地壳变形机制还存在争议，准确的地壳各向异性信息对于理解这一区域地壳变形机制及动力学过程具有重要意义。我们利用远震接收函数重新测量了蒙古中南部地区地壳各向异性参数，最终在39个台站得到了测量结果。Pms到时差变化范围在0.12～0.63 s,平均值为(0.33±0.12) s,在3%各向异性程度以及平均波速3.7 km/s的假设条件下，对应各向异性层厚为(29.60±4.93) km。各向异性快波方向以蒙古主构造线为界，在其北部显示出NW-SE方向，与区域水平主压应力正交，推测是中下地壳成岩矿物受到NE-SW方向的挤压发生晶格定向排列所致。而在蒙古主构造线以南区域，各向异性快波方向则表现为近W-E方向，与块体边界大致平行，推测是块体贴合挤压所产生。此外，断层周边台站表现出与断层走向一致的快波方向，表现出断层对局部各向异性的控制作用。综合对比前人各向异性研究结果，我们认为研究区中、下地壳变形和上地幔是耦合的，但是在蒙古主构造线以南戈壁区域深部可能存在更为复杂的变形机制。

关键词

蒙古高原 / 地壳各向异性 / 接收函数 / Pms震相 / 蒙古主构造线

基金资助

国家自然科学基金项目(42030310,42374124)