繁峙-太仆寺旗剖面 S 波资料解释及深部构造特征与地震相关性分析

通过对繁峙－怀安－太仆寺旗三分向深地震测深宽角反射＼折射剖面的Ｓ波资料进行处理，结合Ｐ波处理结果，给出了地壳上地幔的Ｓ波速度ＶＳ及介质物性参数泊松比σ的二维结构；综合地质及其它地球物理资料，参照国内外岩石物理参数的实验结果，对地壳深部结构、构造及岩性进行了解释和推测。其结论为：中上地壳大部分地区σ值不大于０２５，岩石主要由花岗岩组成，整体呈脆性；其中阳原－怀安间的上地壳下层岩体，含有来自上地幔的无机ＣＯ２气体并还原释放出碳；下地壳及壳幔过渡层σ值大部分大于０２６，整体呈相对塑性；下地壳岩性在怀安以北地区为中酸性麻粒岩、怀安至阳原为英角闪片麻岩、阳原以南为石英岩；莫霍＼过渡层主要由剖面两端的基性麻粒岩－闪岩和剖面中部地区的石英云母片岩－中性麻粒岩所组成。根据σ值的横向变化并结合震相特征，推断了阳原及张北附近的超壳断裂带和怀安的深断裂带。结合地震活动性，对地震较为集中发生的阳原上地壳下层进行了解释，认定是由于该岩体较脆硬且“漂浮”在下部的较塑性岩体之上，受超壳断裂带、区域应力场及上地幔物质上涌的影响，岩体容易在σ值显著变化的部位产生错动、滑动，引发地震，且地震多集中于σ值较小的脆硬岩体一侧。