地震地质

作者：李若豪, 雷建设, 宋晓燕

单位：1)山西大同大学, 煤炭工程学院, 大同 0370032)应急管理部国家自然灾害防治研究院, 地壳动力学重点实验室, 北京 1000853)内蒙古工业大学, 信息工程学院, 呼和浩特 010080

关键词：大同火山群,背景噪声,面波成像,直接反演,S波速度结构,

基金：应急管理部国家自然灾害防治研究院科技创新团队(2023-JBKY-55); 青藏高原第2次科学考察项目(2019QZKK0708); 国家自然科学基金(U1939206); 内蒙古自治区自然科学青年基金(2024QN04011); 内蒙古自治区人才基金(DC240000175)

摘要： 大同火山群位于华北克拉通中部, 因地质构造复杂和地震频发而引起广泛关注。文中基于地震科学国际数据中心数据服务平台①收集的2020年1—12月期间中国地震局省级宽频带(60s~50Hz、 120s~50Hz、 360s~20Hz)固定地震台站记录的垂直分量连续波形资料, 拾取5~30s背景噪声面波频散曲线, 利用面波直接反演方法获得了研究区深至40km、 空间分辨率为0.75°×0.75° 的三维S波速度结构模型。成像结果显示, 上地壳S波速度分布与地表地质构造特征吻合较好, 山西断陷带普遍表现出低速异常, 主要反映了太原盆地、 忻定盆地和大同盆地的结构特征, 推测与盆地浅部覆盖的新生代沉积层有关, 而吕梁山脉和太行山脉因位于基岩区而表现为高速异常。在中下地壳, 大同火山群下方的低速异常范围扩展至整个山西断陷带北部及以西地区, 可能与地幔热物质上涌至地壳后在大同火山及邻区造成大面积热物质作用有关。大同火山区下方在地壳内存在一个不连续的低速异常体, 说明火山下方存在岩浆上涌通道, 但岩浆补给可能存在着不连续性。结合前人的地幔深部成像结果, 文中推测大同火山区下方反映的热物质低速异常, 可能与太平洋板块西向深俯冲、 印度-欧亚板块碰撞软流圈物质挤出及地幔柱活动共同作用有关。

来源：2025年第4期

《地震地质》期刊编辑部

查看地震地质杂志2025年第4期