郯庐断裂带中南段及周缘壳幔介质地震各向异性特征研究

郯庐断裂带是纵贯中国大陆东部的一条深大断裂带，开展该断裂带的研究对探讨华北克拉通活化过程、大别-苏鲁造山带演化过程、华北地台与扬子地台碰撞过程等科学问题有重要意义。本文关注区域为郯庐断裂带中南段(沈阳-广济)及周缘(110-125oE, 25-43oN)。地震各向异性是地球内部介质普遍存在的物理现象，剪切波分裂是描述地震各向异性的有效方法之一。本文依据郯庐断裂带中南段及周缘多个区域数字地震台网资料，研究该区壳幔介质各向异性，并探讨以下问题：1)区内地壳介质各向异性参数与构造应力环境的关系;2)区内上地幔介质各向异性揭示的深部动力学过程;3)区内壳幔介质各向异性参数是否具有分段性;4)依据数值模拟计算，分析介质横向不均一性对地壳介质各向异性参数空间分布图像的影响;5)综合该区地壳与上地幔介质各向异性结果，探讨两者之间的关联，为郯庐断裂带的产生与演化提供新的地震学依据。

项目执行期间，课题组成员依据郯庐断裂带中南段分布的固定地震台网资料，采用剪切波分裂的SAM 分析方法与最小能量方法，分别反演了研究区域的地壳与上地幔介质各向异性，最终获取1313对地壳介质各向异性参数与668对上地幔介质各向异性参数。研究表明，郯庐断裂带中南段及其周缘壳幔介质各向异性方向具有一定的相近性，暗示该区浅部地壳形变特点是其深部动力学过程的响应。. 地壳介质各向异性研究表明，郯庐断裂带中南段地壳介质各向异性具有两个优势偏振方向（NWW与NE方向），分别对应该区背景应力场的近E-W方向及该区广泛分布的活动断裂的走向。上地幔介质各向异性空间分布特征表明，上地幔形变方向主要受到太平洋板块对欧亚大陆NW向俯冲的作用，亦有可能缘于该区古构造运动，如早中生代发生的扬子克拉通与华北克拉通的NS向拼合运动。