在俯沖地區(qū),地殼物質(zhì)以板塊的形式向深部地幔發(fā)生俯沖作用,從而將地殼物質(zhì)帶到地幔中,形成了地幔對(duì)流中的下降流,該過(guò)程是地球物質(zhì)循環(huán)的關(guān)鍵。對(duì)俯沖地區(qū)結(jié)構(gòu)的研究能夠幫助我們更好地了解地幔對(duì)流模式以及地球形成的過(guò)程。俯沖帶的發(fā)育伴有強(qiáng)烈的地震和火山活動(dòng),形成了眾多的俯沖地震帶和島弧火山,造成了大量的地質(zhì)災(zāi)害,所以研究俯沖帶的結(jié)構(gòu)對(duì)認(rèn)識(shí)地震的成因和火山的物質(zhì)來(lái)源等地學(xué)問(wèn)題有舉足輕重的意義。俯沖地區(qū)眾多地震造成地質(zhì)災(zāi)害的同時(shí)也為我們采用地震學(xué)方法研究俯沖帶結(jié)構(gòu)提供了大量的數(shù)據(jù)支持。本文針對(duì)日本地區(qū)俯沖帶上界面的理論數(shù)值模擬,重構(gòu)了莫霍面及俯沖帶界面由下向上的反射數(shù)據(jù),理論上證明了地震干涉法可以有效地探測(cè)俯沖帶結(jié)構(gòu)。筆者利用ScS多次波方法,對(duì)日本地區(qū)俯沖造成的地幔過(guò)渡帶410km,660km不連續(xù)面深度起伏結(jié)構(gòu)的研究,并利用日本Fnet臺(tái)網(wǎng)數(shù)據(jù)得到了日本海、鄂霍次克海南部以及菲律賓海東北部的俯沖地區(qū)地幔過(guò)渡帶界面起伏結(jié)構(gòu)。研究結(jié)果顯示660km不連續(xù)界面在不同區(qū)域有明顯的上隆和下沉,410km間斷面界面起伏結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。
【學(xué)位單位】：中國(guó)石油大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：P315.2
【部分圖文】：

由于俯沖板塊為海洋性板塊，其密度較周?chē)蒯Ｎ镔|(zhì)的大，在重力作用下板塊沉入地幔，此外還受到洋中脊的推覆作用和俯沖板塊的剛性等因素的共響。發(fā)生此過(guò)程的區(qū)域稱(chēng)為俯沖區(qū)。俯沖速率通常每年以厘米計(jì)算，沿大多數(shù)邊界平均收斂速率每年約為 2-8cm。另外，俯沖作用能夠在上覆板塊的地殼中變形構(gòu)造帶，這個(gè)過(guò)程被稱(chēng)為造山運(yùn)動(dòng)。俯沖帶是地球巖石圈對(duì)流下降的地方（地殼加上地幔頂部非對(duì)流部分）。這沉是由俯沖的大洋巖石圈與周?chē)蒯＼浟魅χg的溫差驅(qū)動(dòng)的，因?yàn)檩^冷的巖石圈平均密度較大。在大約 80-120 公里的深度，洋殼的玄武巖被轉(zhuǎn)化為一做榴輝巖的變質(zhì)巖。在這一點(diǎn)上，海洋地殼的密度增加并且提供了額外的負(fù)浮向下的力）。迄今為止，地球是唯一已知發(fā)生板塊俯沖作用的行星。俯沖是板塊構(gòu)造背后動(dòng)力，沒(méi)有俯沖就不會(huì)發(fā)生板塊構(gòu)造。

圖 2.1 任何無(wú)損非均勻聲介質(zhì)Fig. 2.1 Undamaged inhomogeneous media模擬研究可利用式（2.26）完成。在區(qū)域D上觀測(cè)從震源向外傳播的波和向內(nèi)傳播的波的總和，若假質(zhì)的參數(shù)變化趨于平穩(wěn)，如圖 2.2 所示： ( , , ) ( , , ) ( , , )in outA A AG x x G x x + G x x ( , , ) ( , , ) ( , , )in outB B BG x x G x x + G x x 程式帶入到式（2.26）中，得出：* *, )} {[ ( , , ) ( , , )]in outA AG x x G x x +

函數(shù)可從 上 x 處的震源到向外傳播及在 之外非均勻體散射后到達(dá)Ax 項(xiàng)所構(gòu)成)s inhomogeneous (the Green Function can conspropagate to outside and to inside, and the itmogeneous media, which outside the )的介質(zhì)，把封閉邊界定義為0 D D U 形狀的邊界，0 D重合于自由表面的一所以邊界由 和 兩部分組成。如圖 2針對(duì)這種情況的配置，能利用之前的描需在 上對(duì)幾個(gè)方程右端積分。格源響應(yīng)而被恢復(fù)。圖 2.3 中包括從自由性引起的多次散射和一次反射。

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