地 震 地 热 说 原 理

18 兴都库什地震地幔柱简介

 Seisman

 

    所谓地震地幔柱，是指由中、深源地震活动和火山喷发所构成的地幔深部或上地幔内的柱状地质体。因此，地震地幔柱的划分是以地震和火山活动的共同特征来确定的。

——Seisman：地震地热说原理—地震地幔柱的概念及其全球分布

2011.3.30  科学网博客

地震地幔柱各论

18  兴都库什地震地幔柱

兴都库什地震地幔柱位于西亚（25°～50°N，62°～90°E）。

兴都库什地震地幔柱的基础资料见图1～图3、表1和表2.

图1是地震地幔柱在地表的投影，包含1963年至2011年5月14日M≥4.0的地震和大于7级的壳内强震（表1），还包括6座历史火山和1座最大喷发指数VEI=2的活火山（表2）。图2是地震地幔柱内M≥4.0地震的三维图像。

由图1和图2可以看到，兴都库什地震地幔柱是典型的树型构造，具有完整的树根、树干和树冠，最大震源深度可达383km。树冠之下，在深度50～200km的壳幔过渡层，具有一个中深源地震密集的熔岩囊。

兴都库什地震地幔柱周边只有1座活火山，1951年喷发过。如同通常的情形，这座火山也坐落在熔岩囊的边缘部位。历史火山最后的喷发距今1000年以上，图1显示这些火山下面已经几乎没有了熔岩囊。熔岩囊与火山的喷发休戚相关。这里似乎暗示，从火山喷发到熔岩囊消失，大约也就是几百年的时间。

由此我们可以联想到，17号缅甸地震地幔柱的熔岩囊到底是在走向衰亡还是走向复苏，08号中国东北珲春地震地幔柱和21号地中海西口地震地幔柱的熔岩囊到底会不会再次复苏。在讨论意大利的火山时，还将面对这个问题。意大利曾经有2座世界上的十大超级火山之二，300多年了。那里可能获得更多的信息。

图1清楚地表明，壳内7级以上的强震活动大多分布在树冠的边缘部位。

这里的壳内地震活动分布很特殊，除了西藏高原和帕米尔高原比较密集外，其余地震活动多沿天山、昆仑山、喜马拉雅山、苏莱曼山和帕尔帕米苏斯山等5大山脉呈条带状分布，类似章鱼状，盆地和平原地区地震活动极少。

壳内地震活动的分布，似乎与兴都库什构造枢纽的旋钮运动有关。因此，本文同时配发了作者2000年的一篇文章《兴都库什地区的旋扭构造运动初探》，可以和本文构成互相印证。作者以为，兴都库什地区的旋扭构造运动，才是五大山系真正的构造成因。魏教授曾经风趣地说，真像是个电风扇。也有中南大学的一位博士后认为，搞清楚这个旋扭构造运动的模式，对这个地区的找矿工作具有重大的指导意义。

图3是兴都库什地震地幔柱M≥5.2地震的震源深度时序图。图上画了三条细斜线，表明该区深源地震活动引发的从下而上逐层驱动的时间隧道，也就是地幔热能由下而上逐层转移和积累的时间通道。三条细斜线隔离了三组中深源地震密集群，而且都指向了三组壳内7级以上的强震活动时间点。

由图3似乎可以推测，未来两三年，兴都库什地区周边可能还会有大的动作，阿富汗和/或巴基斯坦或许首当其冲。

 

本文所采用的地震资料取自http://www.ncedc.org/ 网页的ANSS地震目录，火山资料取自http://www.volcano.si.edu/网页的GVP火山月报，谨此致谢。

 

（2011.5.17 初稿）

 

 

 

 

图1  兴都库什地震地幔柱的地表平面投影

 

 

 

图2  兴都库什地震地幔柱的立体三维图像

 

 

 

图3  兴都库什地震地幔柱的时间进程

 

 

表1  兴都库什地震地幔柱M≥7地震目录（1963-2011.5.14）

 

 

表2  兴都库什地震地幔柱的火山

 

 

 

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