南海北部陆缘三维地壳结构研究

南海北部陆缘记录了南海扩张与演化的重要结构信息，是研究华南地块与南海地块之间构造关系的重要区域。本项目拟收集该区以往开展的海底地震仪探测、海陆联合深地震探测等人工深地震资料，以及广东省地震台网记录到的天然地震资料，开展人工地震与天然地震联合层析成像研究，获取南海北部陆缘精细的三维地壳结构。然后分析该区三维地壳结构的变化特征，对比三维地壳结构从陆到海的特征差异，确定华南地块与南海地块之间地壳结构的过渡形式及分界标志，探讨该大陆边缘的构造属性。最后使用获得的三维地壳结构对天然地震进行重新定位，弄清南海北部陆缘地震活动性与三维地壳结构异常特征之间的内在联系，分析该区天然地震在平面及深度上的分布形态与三维地壳结构变化形态间的内在控制因素。通过本项目的研究，一方面可以深入地认识南海北部陆缘三维地壳结构的变化特征以及地震活动性特征，另一方面也可以对防震减灾、陆缘的属性以及南海的形成演化等提供理论依据。

在项目实施过程中，我们紧紧围绕南海北部陆缘海陆过渡带地壳结构和南海北部陆缘地震活动特征这一目标开展深入研究，通过南海北部陆缘海陆广角地震探测数据，获得了香港外海海陆过渡带的三维地壳结构，揭示了南海北部陆缘NE、NW向交叉断裂的深部构造特征，且认为NE、NW向交叉断裂与中地壳低速体的耦合作用为该区发震构造的深部动力学机制；对不同震源深度的天然地震后续PmP反射震相走时特征进行了分析研究，获得了不同震源深度、不同偏移距PmP震相的走时特征以及与初至P波震相的到时差特征，并以实际成像精度揭示了PmP震相在高精度三维地壳结构研究中的重要性，为未来利用南海北部陆缘微震波形数据研究海岸带的断裂活动性、地震分布特征和深部结构打下了坚实基础；构建了南海北部陆缘3条由东向西横贯海陆的深部地壳结构剖面图，以中地壳低速层和下地壳高速体的分布特征为基础，推测滨海断裂带可能为华南正常陆壳与南海减薄陆壳的分界断裂；以地壳减薄程度和下地壳高速层的尖灭为标志，圈定了洋陆壳转换带，且发现南海北部陆缘从东到西地壳拉张减薄的程度和模式具有较大差异性；通过提取海南岛固定地震台站记录到的远震接收函数波形，获得了海南岛地区的地壳厚度和泊松比分布，结果显示海南岛地区地壳厚度为 26-31km，地壳厚度与泊松比之间存在正消长关系；通过收集1970到2009年发生在南海北部陆缘的地震数据，对南海北部陆缘地震活动性进行了分析研究，结合深部地壳结构发现该区交叉断裂汇聚区可能为潜在应力累积区。共发表文章7篇，其中SCI／EI论文3篇。