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地震地热说应用—本尼奥夫剖面的分布及其特征

已有 4902 次阅读 2011-5-19 07:47 |系统分类:科研笔记| style, 特征, 分布, 本尼奥夫剖面

 

地 震 地 热 说 应 用

本尼奥夫剖面的分布及其特征

Seisman

 

我们已经逐个地考察了半数以上的地震地幔柱,似乎可以做一点小结。

近些年说得最多的好像就是本尼奥夫带,在地震地热说里称之为本尼奥夫剖面,或者本尼奥夫现象。为了区别于本尼奥夫带的说法,本文着重讨论一下本尼奥夫剖面的特征。

1显示全球地震地幔柱的核心柱体的分布。共计22个大的地震地幔柱和3个次级的地震地幔柱(表1,F1F3)。这些地震地幔柱均为顶点朝下的圆锥体,多为近于直立的树型构造,也有双树型或多树型的,还有桶状的。桶状的只是比起单树型的根部粗一点而已。

所谓本尼奥夫剖面,正是与地震地幔柱密切相关。目前可以小结的特征如下。

1)所谓本尼奥夫剖面,就是地震地幔柱的某一个竖直的切面,即纵向剖面。因此,它只能存在于地震地幔柱之内,无法向外伸展。

2)已经考察过的地震地幔柱一致表明,地震地幔柱的活动以柱内从下而上逐层驱动的热力活动为主,柱外若有冷物质下降,也是因为热的对流牵动。

3)地震地幔柱大多近于直立,当然也有斜立的,比如南智利地震地幔柱、日本地震地幔柱、北马里亚纳地震地幔柱和菲律宾地震地幔柱,画出来的剖面自然就是人们所喜欢的那种斜面。可惜的是,在一个锥形柱状体上面画出的剖面,它的底边恐怕是成不了“带”的,只不过是一条线而已。

20多个柱子,20多条线,想要横扫太平洋和地中海,横扫全球,实在是太难了。

在地震地热说里,本尼奥夫剖面也将是一个很重要的工具。我们要想研究未来地震或者火山的活动地点,很可能要对地震地幔柱进行切片处理,以寻找直下型的中深源地震活动规律。其中,横过地震地幔柱的切片,就是本尼奥夫剖面。

 

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。

 

2011.5.18 初稿)

 

 

1  全球地震地幔柱的分布

 

 

1  全球地震地幔柱的特征参数

 

地震地幔柱

地表影响区域

活动特征*

性 质

经 度

纬 度

01南智利

-80°~-60°

-53°~-12°

M4.0,21817*,

Mmax=8.8,Hmax=650km,活火山

超级地幔柱**,树型

02北智利

-83°~-67°

-13°~15°

M4.0,7688

Mmax=7.8Hmax=655km,活火山

树型

03危地马拉

-116°~-80°

0°~23°

M4.0,17498

Mmax=8.0,Hmax=307km,活火山

树型

04海地

-83°~-50°

6°~23°

M4.0,3042,

Mmax=7.5,Hmax=255km,活火山

桶状

05白令海

167°~-133°

49°~70°

M4.0,18313,

Mmax=8.5,Hmax=421km,活火山

多树型

06鄂霍茨克海

144°~167°

41°~59°

M4.0,17569,

Mmax=8.3,Hmax=678km,活火山

超级地幔柱,扇状

07日本

137°~146°

30°~55°

M4.0,13687,

Mmax=9.0,Hmax=605km,活火山

超级地幔柱

08中国珲春

125°~137°

39°~50°

M4.0,243,

Mmax=7.3,Hmax=590km,历史火山

潜在

09北马里亚纳

132°~146°

23°~39°

M4.0,11054,

Mmax=7.4,Hmax=656km,活火山

多树型

10南马里亚纳

135°~151°

5°~23°

M4.0,8063,

Mmax=7.6,Hmax=638km,活火山

树型

11台湾及琉球

121°~134°

22°~36°

M4.0,6206,

Mmax=7.63,Hmax=322km,活火山

多树型

12菲律宾

118°~131°

-2°~15°

M4.0,20750,

Mmax=7.9,Hmax=678km,活火山

超级地幔柱,桶状

13所罗门

133°~163°

-13°~1°

M4.0,27504,

Mmax=8.2,Hmax=654km,活火山

超级地幔柱,树型

14西汤加

163°~177°

-25°~-9°

M4.0,15114,

Mmax=7.9,Hmax=735km,活火山

树型

15东汤加

157.5-169°

-60°~-13°

M4.0,36914,

Mmax=8.1,Hmax=721km,活火山

超级地幔柱,树型

16印尼

90°~133°

-15°~10°

M4.0,29627,

Mmax=9.0,Hmax=675km,活火山

超级地幔柱,双树型

17缅甸

85°~105°

17°~40°

M4.0,5840,

Mmax=7.9,Hmax=184km,历史火山

树型

18兴都库什**

62°~90°

25°~50°

M4.0,12677,

Mmax=7.6,Hmax=383km,活火山

树型

19东地中海**

39°~62°

20°~48°

M4.0,6044,

Mmax=7.4,Hmax=181km,历史火山

树型

20中地中海

3°~39°

20°~50°

M4.0,12705,

Mmax=7.7,Hmax=514km,活火山

树型

21西地中海

-20°~3°

25°~50°

M4.0,1022,

Mmax=8.0,Hmax=634km,历史火山

潜在超级地幔柱

22南桑威奇

-30°~-20°

-62°~-53°

M4.0,3433,

Mmax=7.4,Hmax=339km,活火山

桶状

F1马尼拉

117°~125°

12°~25°

M4.0,6354,

Mmax=7.8,Hmax=286km,活火山

双树型

F2安达曼

90°~100°

7°~17°

M4.0,4116,

Mmax=7.5,Hmax=252km

桶状

F3北美洲

-140°~-95°

22°~70°

M4.0,8638,

Mmax=7.6,Hmax=98km,活火山

树型

* 地震频次截至2011.5.14

**表中的“地幔柱”均指地震地幔柱

 

 



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