基于接收函数和邻域算法的地壳各向异性反演研究
本研究逐个分析了各向异性与倾斜因素对接收函数各向异性的影响。结果表明，在相同的层厚、速度和密度情况下，决定接收函数图案总体形状的是界面倾角和各向异性的plunge，而且plunge起到的作用会比倾角大;走向和trend只会在其他条件相同的情况下影响图案的排列(移动)顺序，而不会从根本上改变图案的性质;在plunge增大的同时，各向异性减小，当变到90度时各向异性完全消失。此外，当倾斜和各向异性混叠在一起时，问题就变得非常棘手，甚至有些情况下已经不能直接从图案中找到先验信息。本研究使用Sambridge的邻域算法(Neighborhood Algorithm)并结合Frederiksent的正演方法，重整代码。对两层和三层各向异性模型进行了数值反演试验。结果表明，当模型相对简单时，本程序可以精准的反演出各向异性的所有参数(包括快轴方向和各向异性强弱);而模型变得复杂时，依然能够保证各向异性方向反演的稳定性和准确性，另外结合分步反演的策略可以很好地给出各向异性的程度，还能一定程度上得到倾斜的信息。最后，将该方法应用到了青藏高原东北缘三个固定台的接收函数资料。研究发现，在该地区的下地壳发现了低速层，并伴随有高波速比和清晰的各向异性。根据Clark和Royden的理论，当青藏高原在水平向受到印度板块撞击挤压，并受到塔里木、柴达木和四川盆地的阻拦时，会在垂向上造成地壳增厚，而且增厚的部位主要集中在下地壳，并以低速地壳流的形式体现出来。根据本研究的结果，在下地壳各向异性快轴的方向与前人预计的地壳流流动方向一致。另外，在该地区的上地壳没有发现普遍认为的各向异性，与之相反，中地壳的各向异性非常普遍，其快轴方向与断层走向垂直，并与印度板块的挤压方向基本一致，其形成原因还有待进一步研究。
地壳运动 各向异性特征 反演分析 接收函数 邻域算法
任骏声 沈旭章
中国地震局兰州地震研究所 兰州 730000
国内会议
北京
中文
723-723
2014-10-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）