橄榄石晶格优选方位和上地幔地震波速各向异性
|
摘要
根据福建省明溪幔源包体（二辉橄榄岩）中橄榄石晶格优选方位（ＬＰＯ）及其晶体弹性刚度系数，计算了地震波速度及其各向异性．研究结果表明，该区地震波各向异性是由橄榄石塑性流动产生晶格优选方位而引起的．与构造背景有关的ＶＰ，Ｖｓ１，Ｖｓ２和△Ｖｓ分布特征表明，中国东南沿海地区上地幔物质流动方向（由ＮＷＷ向ＳＥＥ）与橄榄石［１００］定向排列方向（ａ轴）和ＶＰ最大方向有一致的趋势．
Olivine-petrofabric data in combination with crystalelastic constants have beenused to calculate velocity anisotropy from mantle-derived xenoliths(1herzolite) inMingxi, Fujian province.It is suggested that seismic anisotropy originates from lattice preferred orientation(LPO) of olivine induced by plastic flow of highly anisotropic olivines. The Patterns of olivine fabric and distribution of Vp, VSV, VSH and△VS with respect to the tectonic setting implies the direction of mantle-matter flowfrom NWW to SEE, which is coincided with the orientation of a-[100] axies(maximum VP direction) of olivine beneath East-South coast region in China.
Olivine-petrofabric data in combination with crystalelastic constants have beenused to calculate velocity anisotropy from mantle-derived xenoliths(1herzolite) inMingxi, Fujian province.It is suggested that seismic anisotropy originates from lattice preferred orientation(LPO) of olivine induced by plastic flow of highly anisotropic olivines. The Patterns of olivine fabric and distribution of Vp, VSV, VSH and△VS with respect to the tectonic setting implies the direction of mantle-matter flowfrom NWW to SEE, which is coincided with the orientation of a-[100] axies(maximum VP direction) of olivine beneath East-South coast region in China.
引文
［1］Hess，H．H，Seismicanisotropyoftheuppermostmantleunderoceans，Nature，204，629—631，1964． ［2］Francis，T．J．G，Generationofseismicanisotropyinuppermantlealongthemide－oceanicridges，Nature，221，162—165，1969．［3］金振民、金淑燕、李隽波，地球动力学和地震学的桥梁──变形岩石组构与波速各向异性关系，地球科学进展，5，39—42，1990 ［4］Fuchs，K，RecentlyformedelasticanisotropyandpetrologicalmodesfortheContinentalsubcrustallithospbereinsouthernGermany，Phys．EarthPlanet，．Inter，31，93—118，1983．［5］Begboul，N，Barazangi，M，AzimuthalanisotropyofvelocityinthemantlelidbeneaththeBasinandRangeprovince，Naure，348，536—538，1990．［6］Kern，H，P－andS－wavevelocityincrustalandmanderocksunderthesimulataneousactionofhighconfiningpressureandhightemperatureandeffectoftherockmicrostructure，in：Schreyer，W．ed，HighPressureResearchinGeosciences，15—45，Stuttgart，Schweizerbart，1982．［7］JiShaocheng，Mainprice，D，Naturaldeformationfabricofplagiclase：implicationsforslipsystemsandseismicanisotropy，Tectonophysics，147，145—163，1988．［8］Perelnick，L，Nicolas，A，Steeveson，P．K，VelocityanisotropyinamantlePeridotitefromthelvreazone：Applicationtotheuppermantleanisptropy，J．Geophys．Res，79，1175—1182，1974． ［9］Christensen，N．I，Themagnitude，symmestryandoriginoftheuppermantleanisotropybasedonfabricanalysesofultramafictectonites，Geophys．J．R．astr．Soc，76，89—111，1984［10］Nicolas，A．，Christensen，N．I．，Formationofanisotropyintheuppermantleperidotite，In：Fuchs，K，Froidevaux，C．ed，Composition，structureanddyoamicsofthelithosphere－asthenospheresystems，GeodynamicsSer．，16，111—123，Amer．Geophys．Union，Washington，D．C．1987．［11］Karoto，S，SeismicanisotropyduetolatticePreferredorientationofmineral：Kinematicordynamic？In：Manghnani，M．H．，Syono，Y．ed．，HighPerssureresearchinmineralphysics，GeophysicalMonograph39，Mineralphysics2，455—471，Ather．Geophys．Union，Washington，D．C．1987．［12］Mainprice，D，Nicolas：A．，DevelopmentofshapeandlatticePreferredorientations：applicationtotheseismicanisotropyofthelowercrust，J．StructulGeol，11，175—189，1989．［13］宋仲和、安昌强、陈国英、陈立华、庄真、傅竹武、吕梓龄、胡家福，中国西部三维速度结构及其各向异性，地球物理学报，34，694—707，1991．［14］Carter．N．L．，Baker，D．W．，GeogeJr，R．P．，Seismicanisotropy，flowandconstitutionoftheuppermantle，In：Heard，H．C．et al．ed，Flowandfractureofrocks，GeophysicalMonogrph16，167—190，Amer．Geophys．Union，Washington，D．C．1972．［15］AveLallemant，H．G．，Carter，N．L．，Syntectonicrecrystallizationofolivineandmodesofflowintheuppermantle，Geol．Soc．Amer．Bull，81，2203—2220，1970．［16］Verma，R．K．，Elasticityofsomehighdensitycrystals，J．Geophys．Res，65，757—766，1960．［17］Kumazawa，M，ElasticconstantsofElasticconstantsofsingle－crystalorthopyroxene，J．GeOphys．Res，74，5973—5980，1970．［18］Babuska，V，Elasticanisotropyofrock－formingminerals，J．Geophys，50，1—6，1981．［19］Baker：D．W，Carter，N．L，Seismicvelocityanisotropycalculatedforultramaficmineralsandaggregates，In：Heard，H．C．etal．ed，Flowandfractureofrocks，GeophysicalMonograph16，157—166，Amer．Geophys．Union，Washington，D．C．1972．［20］Crosson，R．S，Lin，J．－W，voigtandReusspredictionofanisotropicelasticityofdunite，J．Geophys．Res，76，570—578，1971．［21］嵇少丞，大卫·梅因普列斯，晶格优选定向和下地壳地震波各向异性，地震地质，11，15—24，1989．［22］金振民，Green，Ⅱ，H．W，Borch，R．S，金淑燕，Tracg，T．N，Yong，T．E，幔源包体和中国东部现代弧后地热标志，中国科学（B辑），23，410—416，1993．［23］JinZhenming，GreenⅡ，H．W．andBorch，R．S，Microstructuresofolivineandstressesintheuppermantle，Tectonophysics，169，23—50，1989．［24］黄培华、傅容珊，中国大陆岩石围底面软流圈流动方式的模拟，地球物理学报，26，39—47，1983．［25］彭松柏、金振民、郑伯让，中国东南沿海地区新生代玄武岩中幔源包体显微构造特征及其上地幔流变学意义，中国上地幔特征与动力学论文集，112—123，北京：地震出版社，1990．［26］宋仲和、陈国英、安昌强、陈立华、庄 真、傅竹武、吕梓龄、胡家福，中国东部及其相邻海域S波三维速度结构，地球物理学报，3S，316—330，1992［27］金振民、白武明，动态部分熔融作用及其地球物理意义，地质科技情报，12，93—100，1993．
版权所有：© 2023 中国地质图书馆 中国地质调查局地学文献中心