藏南裂谷深部结构特征及其构造含义

青藏高原中、南部存在数条近南北向的裂谷，特别是尼玛-定日和申扎-定结裂谷横跨雅江缝合带分布在拉萨和高喜马拉雅块体中。在高原南北向强烈挤压背景下生成的东西向伸展活动断裂，它们的深部结构形态如何？与高原的隆升关系如何？正在成为探索高原形成演化，了解高原深部结构强烈不均匀性的关键问题。目前针对高原裂谷深部结构的探测与研究还明显的不足，2010年在基金委资助下完成拉萨块体中尼玛-定日裂谷的天然地震深部探测，初步的结果表明裂谷下面地壳结构复杂，裂谷延伸到了Moho界面。作为横跨雅江带，分布在两个不同块体中的裂谷，在板块碰撞俯冲的强烈作用下，在高喜马拉雅块体中其深部结构特征又如何呢？探测它们深部结构的共同点和差异性，对了解裂谷在高原隆升过程中形成机制是十分必要的。项目期望通过天然地震观测，采用接收函数、各向异性等方法，探测与研究上述两条裂谷在藏南块体中深部结构特征及构造含义。

青藏高原中南部存在数条近南北向的裂谷，特别是尼玛-定日(NTR)和申扎-定结裂谷(XDR) 横跨雅鲁藏布江缝合带分布在拉萨和高喜马拉雅块体中。查明这些裂谷在不同块体中的深部结构及形成机理，对于理解青藏高原碰撞隆升机制具有重要的科学意义。因此，本项目在高喜马拉雅块体构建了一条东西向贯穿尼玛-定日和申扎-定结裂谷的天然地震观测剖面。利用布设的地震台站记录到的约10个月的远震波形资料，我们采用接收函数和剪切波分裂的方法获得了该剖面的岩石圈结构以及上地幔各向异性特征。初步的研究结果表明：1) Moho沿剖面自西向东加深，在XDR附近呈现凸起状；2）地壳内40-50 km深度存在一个明显的间断面，可以解释为正在俯冲的印度下地壳的顶界面；3）剖面87.2°E以西的~30 km深度存在一个连续的壳内低速层，其形成可能和部分熔融或者含有自由水有关；4）LAB的深度在剖面最西侧为80 km，向东至XDR附近的88.2°E加深到100 km，然后垂直加深到120 km并延续到剖面的最东侧。据此推测XDR的构造演化和软流圈有关；5) 上地幔各向异性沿TD剖面自西向东被NTR和XDR分割成北东向-东西向-北北西向的变化。此外，我们采用波形拟合和多尺度双差定位法对尼泊尔Gorkha地震的余震进行了精确测定，揭示出主喜马拉雅逆冲带（MHT）上部存在高角度断层系统。