中国地球深部结构和深层动力过程与主体发展方向.pdfVIP

Vul_48N(】．2 地 质 论 评 GE()L()GIcAI。REVlFw 爹：：芝嚣： Mar2O02 中国地球深部结构和深层动力过程与主体发展方向 滕吉文 中国科学院地球物理研究所，北京，l00I。1 陷 Q 内窖提要 地球深部结掏、构造与大陆动力学研究在地球科学领域中占有重要地位。地球深部既是资源、能 源形成和演化的场所．又是地震灾害的策源地。它涉及了当争众多相邻学科的发展与成就，故对地球本体的认识在 不断深化，特别是地球探部物质与能量的交换和深层动力过程。本文在阐述我国20世纪，主要是20世纪下半叶以来 地球深部结构与构造研究主体成就的基础上，依据当今该领域在全球范围内的发展趋势．探讨了21世纪初、中叶的 发展导向，并提出了某些战略重点。基于这样的前提，文中着重讨论丁以下6个问题：①地球深部结构与大陆动力学 研究的意义、主题与目标；②地球物理深都地震探测揭示的地壳和上地幔的复杂性；《}岩石圈内的大型滑脱构造 和地震“孕育”的深部环境；④地球内部地震波传播速度分布与各向异性；⑥地球深部结构、构造与大陆动力学；@ 21世纪初、中叶地球深部与大陆动力学研究的发展战略重点。 关键词 地球深部结构精脱构造各向异性深层过程 大陆动力学 对地球的认识与研究，不仅可为解决诸如“天体 源、灾害和环境变迁服务的重要基础。 演化”，“人类起源”等科学的前沿难题提供基础资 本文基于大量的地震深部探测剖面和天然地震 料；而且可为人类生存环境和生存质量的提高工作 资料，并充分考虑重力场、电场、热场、航空磁测、古 提供直接资料。地球物理科学的主体内涵便是了解 地磁、大地构造以及岩石和化学组分(如地幔包体分 地球、深化对地球本体的认识．并为人类生息与社会 析)等资料，在新的理论指导下，进行综台研究和地 和经济发展作出贡献。 质解释。在世界上有关地学大断面(GGT)的研究已 中国是一个板缘和板内构造十分复杂的地域。 取得了重要进展(滕吉文，1994a，1994b)．在此基础 在太平洋板块、菲律宾板块、印度板块和欧亚板块的 上，我国IUGG(国际大地测量与地球物理联合会) 共同作用下形成了一个破碎的块体镶嵌，在这一统 地学断面委员会在全国提出了11条地学断面(在这 一力系作用下不仅形成了板内由一系列克拉通与年 一工作进程中，在不同地区做了大量工作，实际地学 轻造山带组构的复合体，而且构成了十分发育的纵、 断面数超过这一范围)，以进行地球物理、地球化学 横断裂体系。在漫长的地质年代里，中国大陆经历了 和地质构造的综合研究。这不仅达到了单一学科研 多期复杂的构造运动，形成了由准噶尔、塔里木、西 究难以达到的新认识和对地球本体认识的深化，更 藏、东北、华北、华南和边缘海域众多的块体和南北 重要的是揭示了地壳和地幔结构的复杂性与分区特 构造带为主体的当今构造格局。因此，在中国及其邻 征，横向不均匀性与各向异性．地球内部及其形成、 近地域进行地球深部与大陆动力学研究更具有特殊 演化与大陆动力学特征。 的意义。 地球内部．特别是地壳与地幔的研究涉及了地 我国大量的地震反射、地震宽角反射和折射波 球科学的各个分支，而地球物理探测剖面和地学断 法的深部地壳与地幔的人工源地震探测剖面，为地 面则将其有机地结合起来，形成一个完整而又复杂 壳与地幔的深部结构、物质组成及空间展布提供了 的体系，并提出了一系列新见解。然而人类对地球本 精确的资料。天然地震体波和面波的观测对探讨区 体的认识依然是很肤浅的，