海原-六盘山断裂带岩石圈变形机制讨论

沈旭章刘 勉高 原安美建张元生石玉涛刘旭宙任骏声秦满忠魏从信郭 晓中国地震局兰州地震研究所，兰州 7300002）美国密苏立大学地质系，美国 Columbia MO 652113）中国科学院计算地球动力学重点实验室，北京 100049中国地震局地震预测研究所，北京 100036中国地质科学院地质力学研究所，北京 100081

海原-六盘山断裂带岩石圈变形机制讨论

沈旭章1）刘 勉2,3）高 原4）安美建5）张元生1）石玉涛4）刘旭宙1）任骏声1）秦满忠1）魏从信1）郭 晓1）
1）中国地震局兰州地震研究所，兰州 730000
2）美国密苏立大学地质系，美国 Columbia MO 65211
3）中国科学院计算地球动力学重点实验室，北京 100049
4）中国地震局地震预测研究所，北京 100036
5）中国地质科学院地质力学研究所，北京 100081

在印度板块推挤作用下，青藏高原深部物质发生了东向迁移。阿尔金断裂、祁连山断裂和海原断裂构成了青藏高原的北边界和东北边界。边界区域的岩石圈变形机制是研究青藏高原隆升机制和生长模式的重要边界条件。海原-六盘山断裂带可能是青藏高原物质东移的一个终点，该区域岩石圈变形机制的研究对于构建青藏高原隆升的完整模型具有重要意义。

为研究该区域深部结构，2011年至今，不同研究组在该区域布设了流动台阵开展了地球深部结构的研究。利用中国地震局固定台站资料、中国地震局地震预测研究所布设的海原流动台阵资料和中国地质科学院地质力学研究所布设的秦岭流动台阵资料，计算了远震接收函数，对海原六盘山断裂带下方地壳、岩石圈变形机制进行了研究。

由于无多次波干扰，S接收函数是目前研究岩石圈界面最有效的地震学工具。但目前S接收函数计算中存在诸多主观因素，导致不同处理者处理相同资料会得到不同结果。对此，我们发展了接收函数自动处理技术，整个数据处理过程中尽量减少主观因素干扰，保证结果的可重复性和可靠性。Moho面的P-S（S-P）是两种接收函数上都最为明显的信号，对比两种接收函数上Moho界面转换波到时，可以印证结果的可靠性。利用该方法，我们得到了该区域5000多条P波接收函数和3000多条S波接收函数。P波和S波接收函数上一致的Moho面转换波信号表明了接收函数的可靠性。同时在10 s附近，观测到了稳定的负信号，较好对应了该区域岩石圈-软流圈分界面（LAB）。

本研究区覆盖了海原断裂带、六盘山断裂带、部分阿拉善地块和部分鄂尔多斯地块。沿不同剖面、跨越不同地块的接收函数结果较清晰显示了不同地块下方LAB的差别。Ordos地块下方LAB界面清晰、结果相对简单。阿拉善地块东南角和六盘山造山带以西，LAB呈现较为复杂的结构，LAB呈现出向东多次倾斜的特点。以上结果表明，六盘山造山带是青藏高原东北方向一个较为明显的边界。青藏高原东移的物质在该区域受到鄂尔多斯块体阻挡，LAB发生了明显变形，同时这种变形也改变了东移物质的运动方向，沿着鄂尔多斯的西边界向北运移。银川地堑的形成及海原断裂以北的地震活动可能都和该动力学过程密切相关。