作者：熊良轩 裴志豪
文章类型
- 综述总结
摘要
1)青藏高原研究发展历程
2)青藏高原壳幔结构的地球物理探测成果
3）青藏高原地球物理场特征
4)青藏高原深部结构研究中的两个重要争议
1.引言
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要点：
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总结：青藏高原海拔最高规模最大时代最新的陆-陆碰撞造山带全球范围内壳幔结构 最复杂、相互作用最活跃的带域之一，被誉为地球第三极
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目的：通过半个多世纪以来青藏高原地球物理研究的历程和所取得的成果, 总结存在争议和尚需深化研究的科学问题, 有利于进一步揭示青藏高原的奥秘和引领未来科学研究。
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2.青藏高原研究发展历程
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总结：
主要讲述了七十年间对青藏高原的主要探测计划及其成果
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要点：
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首个青藏高原地学国际合作项目(宽角反射/折射地震探测、大地热流测量、古地磁和大地电磁测量及天然地震台站观测. 在藏南和藏北分别进行了东西走向的人工源宽角反射/折射地震探测)
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“亚东-格尔木”地学大断面
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首次宽频带流动地震观测(SinoUS91-92）
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喜马拉雅和青藏高原深剖面研究(INDEPTH) 计划
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3.青藏高原壳幔结构的地球物理探测成果
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总结：
通过先后在青藏高原内陆及其周缘开展了宽角反射/折射地震探测、近垂直反射地震探测、宽频带流动地震台阵、大地电磁测深等多手段地球物理探测并进行反演，其成果为开展青藏高原构造演化、强震孕育机理、资源富集机制等研究提供了重要科学依据。
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要点：
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宽角反射/折射地震探测 所揭示的壳幔结构特征：1）青藏高原腹地地壳厚度可达75km左右,上地幔顶部纵波速度为(8.10±0.05)km/s, 呈现巨厚地壳与薄岩石圈的特征。2）青藏高原地壳结构在纵向及横向上均呈现显著的不均匀特征, 地壳厚度由腹地中央的(70±5)km向四周以不同的梯度变浅为55
65km, 雅鲁藏布江地带地壳厚度为7075km。3）高原中、上地壳存在低速层或局部低速区, 下地壳存在局部高速区, 呈高低速相间的层状结构。4）班公-怒江缝合带两侧Moho面出现错断, 向北抬升幅度约10km。5）原东北缘阿尼玛卿缝合带南侧的松潘-甘孜地体、青海贵德盆地及甘南碌曲附近均有厚达10km左右的沉积盖层, 祁连地体下地壳存在纵波速度约6.4km/s的局部低速异常。6）高原东缘的上地壳底部存在显著纵波速度低速层, 可能与以汶川地震为代表的区域重大地震孕育形成密切相关。7）高原东南缘莫霍界面总体形态由高原内部(中甸附近)的60km深度向南逐渐变浅至思茅附近约33km。 -
近垂直反射地震探测 代表性成果：1）发现喜马拉雅下方存在隐伏的大型逆冲拆离带(主喜马拉雅逆冲断裂MHT), 推测是印度地壳俯冲和折返的分界面。2）显示雅鲁藏布江缝合带的深反射地震Moho界面深度在70
75km, 横过雅鲁藏布江缝合带并不存在前人认为的1020km Moho错断3）“南深北浅” 4)青藏高原东北缘下地壳及Moho面广泛发育叠瓦状反射特征, 意味着下地壳存在明显的脆性变形. 5）高原北缘与塔里木盆地之间存在分别以30°~40°相向对冲。 -
宽频带地震探测 数据成果：1）接收函数成像及虚拟震源测深 2）地震层析成像 3）上地幔各向异性
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大地电磁测深：代表性成果：1）INDEPTH大地电磁探测结果显示: 喜马拉雅上地壳存在向南变浅的低阻层, 拉萨块体上地壳存在低阻层, 羌塘块体上地幔以高电导率为特征。2）藏南中下地壳广泛分布低阻层, 东西向延伸超过1000km, 推测该区中下地壳发生部分熔融。 3）在青藏高原东构造结 周缘存在两条巨大的中下地壳低阻异常带, 认为对应两条中下地壳弱物质流。 4）电性结构成像结果显示高原下方软流圈顶部埋深相对较浅。
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4.青藏高原地球物理场特征
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总结：
1.重力场：青藏高原重力场呈四周高、中间低的态势, 异常场边界与地形梯度变化密切相关, 高原内部最低异常值达−590mGal, 异常形态复杂。
2.地磁场：, 磁异常分布特征与区域构造特征基本一致; 高原腹地为负磁异常; 高原边缘以及各地体边界磁异常强度大, 形态多呈近东西向的条带状/线状。
3.大地热流：青藏高原是东亚地热最为活动的地区之一, 以强烈的水热活动和高大地热流值为特征。
5.青藏高原深部结构研究中的两个重要争议
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要点：
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青藏高原深部是否存在中/下地壳流
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印度次大陆和欧亚大陆岩石圈俯冲模式
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