西昆仑及邻区岩石圈动力学特征

地球物理资料显示西昆仑地区岩石圈的结构具"厚壳薄幔"特征,热模拟结果表明莫霍面温度偏高;对西昆仑及邻区的重力和地形数据反演推算的岩石圈有效弹性厚度小,说明岩石圈的强度低,有利于均衡调整和快速隆升.研究表明西昆仑地区岩石圈的结构特征、热状态、应力场和岩石圈的强度等动力学因素是相互耦合的.     

太仓-奉贤断裂基于遥感、重磁数据的构造特征研究

利用遥感影像数据研究太仓-奉贤断裂地貌特征,通过小波多尺度方法对布格重力数据进行分解,并应用重力、航磁数据分析其深部结构,结合前人人工地震及沉积演化历史资料进一步探讨该断裂与古海岸线的关系.布格重力异常显示,该断裂形成NW向的重力梯度带,由北向南依次控制白茆断凹、甪直断凹和松江断凹的东部边界;重力小波细节图表明,该断裂切穿中上地壳到达下地壳,在下地壳太仓-奉贤断裂仍与太仓-陈家镇断裂、昆山-嘉定断裂、青浦-龙华断裂、松江-嘉善断裂和南汇-平湖断裂相交;航磁场揭示该断裂两侧的地质体存在明显的磁性差异.综合重力、航磁及前人资料可知,太仓-奉贤断裂是江苏地区一条重要的隐伏构造断裂,切穿底部基岩至下地壳,构成全新世中期古海岸线.     

基于嫦娥一号地形数据的月球布格重力异常与撞击盆地演化

月球布格重力异常是研究月球内部物质分布特征的重要参数. 该文基于嫦娥一号激光测高数据, 采用球坐标系地形校正方法, 获得了最新的月球全球布格重力异常. 讨论了南极Aitken（SPA）盆地形成时的天体撞击方向, 认为SPA盆地是月球最大的质量瘤盆地. 通过分析撞击盆地的布格重力异常, 发现月球质量瘤盆地具有不同的特征. 高地型质量瘤盆地高密度物质主要分布在浅部, 为充填的高密度玄武岩质岩石, 而平原型质量瘤盆地的高密度物质主要分布在深部, 为上隆的高密度月幔物质.     

新生代碱性玄武岩及其蓝宝石成矿模式探讨——以鲁西昌乐地区为例

在全球张性构造环境中,刚玉/蓝宝石在新生代喜马拉雅期(23.3~0.73 Ma)的碱性玄武岩或碧玄岩层位中广泛赋存。来源于西太平洋地区碱性玄武岩中的刚玉/蓝宝石显示其主要形成于碱性熔体,而熔体的成分在不同地区有所差别。刚玉/蓝宝石的来源或为深源捕虏晶,或来自玄武岩浆在深部早期结晶,多数研究实例显示其来源深度可能为下地壳、壳幔边界或上地幔部位。鲁西昌乐新生代含刚玉/蓝宝石玄武岩的形成与该地区岩石圈的减薄和壳-幔物质的置换密切相关,其喷发受到深大断裂的控制,刚玉/蓝宝石为岩浆成因类型的深源捕掳晶,巨晶内部所含矿物、流体、熔体包裹体,指示其形成于高度演化的富含流体-熔体的碱性硅酸不饱和熔体中,碱金属在其结晶过程中起到了举足轻重的作用。该认识将为中国东部蓝宝石的成矿机制与成矿规律研究提供新的研究思路和证据,并为鲁西地区岩石圈演化的深部动力学研究提供实例。     

大兴安岭中南段壳幔结构特征及对矿床的控制作用

大兴安岭中南段存在的总体明显呈北东—南西向的重力异常和磁法异常表明,该地区存在规模宏大的重力梯度带,在北东—北北东方向展布的嫩江超壳断裂附近,从北西到南东,地壳厚度骤减5 km。东部上地幔隆起区和西部上地幔凹陷区以及两者之间的斜坡上,特别是地壳厚度陡变带和深部两组断裂构造的交汇部位,控制了含矿岩浆、热液的运移和就位,形成了总体呈北东—南西向展布的铁(锡)铅锌多金属矿床,成为中国重要的有色金属成矿带之一。     

板块运动的纬向重力模式

按照“纬向正常密度假说”的观点提出了“纬向密度异常”和“纬向重力”的概念,进而提出了板块运动的“纬向重力模式”,按照这一模式,纬向重力总是把地球物质从“纬向密度异常高”的地区推向、纬向密度异常低！”的地区,一方面,,纬向重力驱动岩石圈沿水平方向运动,另一方面,因纬向重力驱动软流圈物质沿水平方向运动而使得岩石圈沿垂直方向发生,同密度异常高地区的岩石圈会因软流圈物质的流失而下沉,纬向密度异常低地区的岩石圈会因为软流圈物质的补充而上升。     

龙门山岩石圈地壳三维结构及汶川大地震成因浅析

地质构造研究和地震测深剖面的构造解析显示,龙门山碰撞遣山带岩石圈存在既有显著差异又有密切联系的两套断裂系统:一是以地壳表层脆性剪切带为主的浅层断裂系统;另一是以切割莫霍界面或壳幔过渡带的壳幔韧性剪切带为主的深部断裂系统.根据地质构造和地震测深成果的综合研究,在建立起龙门山遣山带及邻区岩石圈地壳结构模型的基础上,论述了两套断裂系统的特征与相互关系,提出岩石圈壳幔韧性剪切带可能是四川汶川8.0级强烈地震的发震构造之一,以及强烈地震形成的动力学模式等.     

月球MariusHills盾形火山密度和岩石圈弹性厚度

MariusHills火山高原位于月球正面风暴洋区域,具有丰富的火山建造遗迹,包括火山穹窿,火山锥和月溪等．该区域保留了月海火山作用的典型特征,为研究月海热演化历史提供了有利的窗口．受以往观测数据类型的限制,大多数研究都是针对该区域的表面形貌和物质成分特性的分析,缺乏对月海火山次表层和内部结构等重要火山特征的研究．本文利用月球正面高分辨率地形和重力数据,结合附加表面和内部载荷的弹性薄壳均衡模型,对该火山区域的平均月壳密度,岩石圈弹性厚度和表面内部载荷比等参数进行定量约束．结果显示该区域月壳密度较高,为3040kg m^-3,具有典型的月海玄武质的密度特征;地下可能存在侵位较浅的岩浆房或岩床状侵入体或是岩浆充填了壳层松散的区域：该区域的岩石圈弹性厚度较小,约为4km,反映该区域在形成过程中富集了大量的热,该结果与通过光谱矿物分析得到的风暴洋区域富集产热元素（如钍）的结果一致．     

基于高分辨率卫星重力和地形数据的月球Apollo撞击坑物理参数反演

针对表面载荷模型较难反演撞击坑物理参数,以往重力地形数据因分辨率低不适合大多数小尺度撞击坑物理特征分析,提出构建新的撞击坑载荷模型.结合内部载荷和最新高分辨率卫星重力地形数据,对Apollo撞击坑平均月壳厚度、平均月壳密度、载荷比、填充物比率和岩石圈弹性厚度等物理参数进行反演.结果表明模型导纳谱很好地拟合了观测导纳谱.本文求解的平均月壳厚度比较支持最新研究结果 34 km,平均月壳密度2480 kg/m3与最新给出的平均月壳密度2550 kg/m3相接近.研究区域的弹性厚度偏小,约为7 km.较小的弹性厚度可能与撞击坑地理位置及早期撞击事件有关,也可能与月球岩石圈的力学性质有关.     

准噶尔盆地及邻区的重磁异常特征

基于由中国及其毗邻海域航空磁力ΔT异常图得到的磁测数据和WGM2012模型的布格重力异常数据,研究准噶尔盆地及其邻区的重磁异常情况,了解重磁异常的基本特征,并综合分析该特征与地质构造关系.结果显示,准噶尔盆地重磁异常特征具有相关性,在异常的分布走向方面具有相似的特点,大多都沿山脉分布;但是在异常值方面则具有相反特点:在山脉地区磁异常一般为负值,布格重力异常一般为正值;在盆地地区,布格重力异常值一般为负值,磁异常值为正值.同时两种异常特征表现了准噶尔盆地山脉夹盆地的地质构造特征.     

西秦岭地区晚中生代OIB型玄武岩的发现及其意义

在西秦岭地区发现一套晚中生代玄武岩,其地球化学成分类似O IB的特征,暗示该地区晚中生代岩浆源区来源于软流圈,其起源可能与岩石圈拆沉作用、软流圈地幔上涌和岩石圈伸展减薄有关,这为全面秦岭大别造山带中生代岩石圈演化提供了有利的直接证据。     

利用遥感、重磁数据研究昌化-普陀断裂的空间展布特征

利用遥感影像数据研究昌化—普陀断裂的构造地貌特征,通过小波多尺度方法对布格重力数据进行有效分离,并基于重力、航磁数据分析其深部结构,结合历史地震及前人人工地震资料进一步探讨该断裂的活动性。重力小波细节图表明,该断裂南倾,切穿中上地壳到达下地壳,在下地壳该断裂仍与孝丰—三门湾断裂相切;航磁场揭示该断裂具有比较强烈的活动性,推测昌化—临安段断裂是右旋走滑断裂。综合重力、航磁及前人资料可知,该断裂是杭州地区一条南倾的深大构造断裂,切穿底部基岩至下地壳,控制和影响第四纪地层沉积,至今仍具备一定的活动性和破坏性。     

川滇地区重力异常分布特征的研究

川滇地区位于青藏高原东南缘,是印度板块与欧亚大陆南北向碰撞挤压的前沿地带和深部物质逃逸地带.研究川滇地区的重力异常特征,对揭示青藏高原的动力学过程有重要意义.文章利用最新高精度的全球重力场模型World Gravity Map 2012(WGM2012)分析川滇地区的自由空气重力异常、布格重力异常和均衡重力异常的空间展布特征;利用小波多尺度分析方法对布格重力异常和均衡重力异常进行分解,分析重力异常的逼近和细节特征,探讨重力场与壳内构造活动的关系.结果表明:龙门山断裂带东西两侧的四川盆地与松潘—甘孜块体之间的重力异常特征证实了青藏高原存在物质东流;滇中次级块体的重力异常分布揭示了青藏高原地壳流遇到四川盆地,一边沿龙门山断裂带向东北流,一边沿小江断裂带、红河断裂带以及澜沧江断裂向南流出.     

中国东部大陆地区岩石圈热结构特征

根据最新汇编的热流数据,对我国东部大陆地区岩石圈热结构进行了研究,编制出我国东部大陆地区大地热流图、中国东部大陆莫霍面温度图以及中国东部大陆"热”岩石圈厚度图.在此基础上,对我国东部岩石圈划分出5个\\"热-构造区”:华南、扬子、华北、西伯利亚和松辽.自南向北,它们冷、热相间,并具有各自独特的岩石圈热结构特征.从整体上来讲,我国东部地区热流变化范围大,在30～140mW/m2之间,均值为(61.9±14.8)mW/m2.莫霍面温度多在500～850℃之间,"热”岩石圈厚度多在60～100km左右,岩石圈热结构总体上属于"冷壳热幔”型.中国东部大陆地区岩石圈热结构特征明显受中、新生代不同的深部地球动力学过程所控制.     

济阳坳陷岩石圈热结构的二维模拟

基于济阳坳陷的深反射／折射地震测深资料以及华北地区地温场资料和地震波速度（υp）与放射性生热率（A）的实验关系,建立了二维稳态热传导模型,模拟了济阳坳陷岩石层温度分布．研究表明：壳幔边界温度与地壳厚度密切相关,地壳厚度大的地区壳幔边界温度相对较高,约为600～650℃,地壳厚度小的地区壳幔边界温度相对较低,在510～550℃之间;该地区居里面深度在30km左右,与Moho面的深度近似;计算得到该地区热岩石圈厚度在81-102km之间,其分布形态与莫霍面的分布形态相近．     

利用重力、航磁资料研究木里-盐源弧形构造带及邻区的深部孕震环境

探讨川西高原木里-盐源弧形构造带重磁异常分布特征与地震孕育和发生的深部孕震环境及地震构造背景。基于木里-盐源弧形构造带的重力和航磁资料,采用重力三维视密度反演、航磁化极和延拓等位场数据处理方法,获得壳内不同深度的视密度变化信息和磁性介质的分布范围及重磁异常的形态、幅值大小及梯度变化等特征。综合三维视密度反演结果表明:沿木里-盐源弧形构造带两侧的视密度异常展布特征各异,锦屏山弧形构造带西侧区域大范围分布的低密度异常反映了川西高原的中下地壳深度范围物质较为软弱。深部低密度异常的存在容易造成浅部脆性地壳内应力积累,是驱动木里-盐源地区构造变形作用和地震频繁活动的深部动力环境。航磁ΔT化极结果显示研究区两侧不同区域呈现不同的异常展布特征,构造边界断裂具有明显的深部地球物理场标志,中强震多数发生在断错地壳和上地幔的深大断裂及其附近。根据航磁ΔT向上延拓10km和20km图像可知,2012年发生在盐源与宁蒗交界处Ms 5.7地震,其震中位置处于航磁异常的突变带上,该区域壳内块体或基底性质之间存在明显的介质磁性差异,易于造成应力积累并在构造应力作用下发生破裂,这是此次Ms 5.7地震的深部孕震条件。     

利用接收函数方法研究大盈江断裂两侧S波速度结构

 利用研究区(24.2°~25.2°N,97.5°~98.5°E)内大盈江断裂两侧5个流动数字地震台站记录到的宽频带远震P波波形数据进行接收函数反演,得到台站下方0~100km深度范围内地壳、上地幔S波速度细结构.结果表明:研究区内,以大盈江断裂为界,其西北侧Moho面深度约为38km;东南侧Moho面深度为40~42km.断裂两侧地壳、上地幔S波速度结构存在显著差异,东南侧台站下方地壳和上地幔均存在大范围低速区;西北侧台站下方地壳内存在低速层,而上地幔中无明显低速层.研究区内的S波速度结构存在明显的横向非均匀性.     

月球探测SELENE的科学成果

日本探月卫星SELENE（KAGUYA）携带了14种仪器设备用于对月球进行多方面的测量,其中的3种设备用于对月球进行大地测量观测.这包括两个子卫星和一台激光高度计测量设备.这些设备所获得的科学成果主要包括：利用多普勒和同波束VLBI测量得到了精度为10m的精密轨道确定结果;利用四程多普勒测量首次获得了月球背面精确的重力场;首次获得了纬度高于86°区域的月面地形图;通过使用月球全球地形信息与月球全球重力场信息得到了全球重力异常分布图;获得了月壳厚度全球分布图以及月球南北极区光照率图.这些成果的取得进一步加深了人类对于月球的认识.     

嫦娥一号CLTM-s01模型揭示和证认的月球地形新特征

月球的表面地形、物质成分和月壳厚度在月球正面和背面的分布均具有明显的二分性, 绕月卫星的重力和地形等探测数据实现了人类对月球表面这种差异性的研究. 利用嫦娥一号激光高度计探测数据获得的高精度月球地形模型CLTM-s01, 结合月球全球重力场分布情况, 提议出月球表面4个新的地形特征, 分别是位于背面的类撞击盆地Sternfeld- Lewis, 撞击盆地Fitzgerald-Jackson, 撞击坑Wugang和正面的火山沉积高地Yutu, 同时对以往被提议的一些大尺度撞击盆地的地形特征进行了分析和证认, 并根据盆地特征划分了不同的盆地等级.     

中国大陆东部盆地构造动力学分析

在中国大陆东部地区,松辽、渤海湾和苏北等—系列中、新生代大中型含油气盆地与郯庐断裂具有密切的时空关系。郯庐断裂活动是邻近地区断裂变形、深部物质作用、岩石圈减薄、岩浆作用以及盆地形成和演化的主要控制因素。断裂活动和盆地动力学过程可以分为３个阶段。①在印支至早燕山运动期间,由于太平洋板块向北西俯冲,郯庐断裂发生大规模左行压扭活动。在松辽地区,派生的应力场使早期的地壳断裂成为郯庐断裂的分支,并发生张剪变形;在渤海湾和苏北地区,早期的两组剪切断裂联合成北凸的弧形断裂。由于断裂的触发与减压作用,地壳上部进一步张裂,形成断陷盆地。②从晚侏罗世开始至早白垩世,太平洋板块的俯冲作用时强时弱,郯庐断裂压扭与拉张裂陷交替进行。同时,由于重力均衡和深部幔隆的收缩作用,使松辽盆地整体下沉,渤海湾和苏北地区仍是幔隆和断陷盆地形成时期。③新生代期间,郯庐断裂分段活动,由于印度板块与欧亚板块的强烈碰撞效应,渤海湾、苏北地区和郯庐断裂带南段共同受到北西—南东方向的伸展变形,地幔再次拱升,渤海湾和苏北盆地形成