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中英科學家合作研究
大洋俯沖板片深源地震部分謎團解開
瀏覽次數:1077    信息來源: 安徽日報2版    發布時間:2019-03-29 15:49
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本報訊近日,中國科學技術大學張海江教授研究組與英國布里斯托大學Robert Myhill博士合作,利用先進的地震成像算法,即遠震雙差地震成像,確定了伊豆-小笠原俯沖帶俯沖板片的高分辨結構,解開大洋俯沖板片深源地震部分謎團。該成果3月21日在線發表在國際著名期刊《自然·通訊》上。

板塊俯沖是全球板塊構造學說的一個重要組成部分,板片在俯沖過程中,會攜帶不同的物質組分到地球內部,包括導致火山噴發的流體,因此俯沖過程是地球內部物質循環的一個重要途徑。

基于張海江教授及其合作者發展的雙差地震成像算法,本研究利用全球地震臺站記錄的伊豆-小笠原俯沖帶地震到時數據,獲得了該區域俯沖板片的高分辨形態分布,發現板片在上地幔深部和地幔過渡帶存在撕裂,而且撕裂兩側存在明顯區別。在北側,板片停滯并幾乎平躺在地幔過渡帶底部;而在南側,俯沖板片發生了反轉,上下顛倒地平躺在地幔過渡帶底部,這是首次在全球俯沖帶發現這種現象。俯沖板片所呈現的這些特征,是由于海溝從北向南前進的速率加快所導致,這與地球動力學數值模擬的結果一致。

2015年,伊豆-小笠原俯沖帶發生深度達680公里、震級為7.9的深源地震。該地震發生在俯沖帶無震區域,距離板片內地震帶約100公里之外的區域。本研究發現該地震發生在板片撕裂附近,并且位于反轉板片內部較冷的部分,而不是前人研究所認為的位于板片內部較熱的區域,符合目前深源地震產生的機制,幫助解決了這個深源地震的部分謎團。(記者 桂運安)

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