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Deep seismic phases and crustal structure in the East China Sea shelf
- Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Sunyatseni Vol. 61, Issue 1, Pages: 84-93(2022)
- 作者机构：
1.山东科技大学地球科学与工程学院，山东 青岛 266590
2.海洋地质资源湖北省重点实验室 / 中国地质大学（武汉）海洋学院，湖北 武汉 430074
3.自然资源部第一海洋研究所，山东 青岛 266061
4.青岛海洋科学与技术试点国家实验室，山东 青岛 266237
- 作者简介：
- 基金信息：
DOI：10.13471/j.cnki.acta.snus.2021D057
CLC： P716;P738Published：25 January 2022，
Published Online：12 December 2021，
Received：23 July 2021，
Accepted：19 September 2021
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赵俐红,李一泉,刘欣悦等.东海陆架深地震震相与地壳结构特征[J].中山大学学报(自然科学版),2022,61(01):84-93.
ZHAO Lihong,LI Yiquan,LIU Xinyue,et al.Deep seismic phases and crustal structure in the East China Sea shelf[J].Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Sunyatseni,2022,61(01):84-93.
赵俐红,李一泉,刘欣悦等.东海陆架深地震震相与地壳结构特征[J].中山大学学报(自然科学版),2022,61(01):84-93. DOI： 10.13471/j.cnki.acta.snus.2021D057.
ZHAO Lihong,LI Yiquan,LIU Xinyue,et al.Deep seismic phases and crustal structure in the East China Sea shelf[J].Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Sunyatseni,2022,61(01):84-93. DOI： 10.13471/j.cnki.acta.snus.2021D057.
摘要
东海因其特殊的构造位置而成为海洋科学研究的焦点，是海陆地质对比和深部地壳结构研究的理想场所。为此，本文基于在东海陆架地区布设的NW-SE向主动源广角深地震剖面，通过13个站位的震相分析，识别出丰富的Ps、PsP、Pg、PcP和PmP震相。利用射线追踪和走时拟合得到P波速度结构模型。模型表明，中、新生代沉积层埋深东高西低，测线西侧隆起处埋深约1.5~3.5 km，速度1.7~3.6 km/s；测线东侧凹陷处埋深约3.5~9.0 km，速度1.7~5.4 km/s；深部地壳分为上、下2层，其中上地壳底界面埋深13.0~14.5 km，界面起伏不明显，速度5.6~6.2 km/s，下地壳速度6.3~6.9 km/s，底部无明显速度扰动，推测未发育大规模的岩浆底侵及地幔上涌活动；莫霍面埋深26.5~28.5 km，具有凸˗凹˗凸的起伏形态；地壳厚度17.5~27.0 km，为有所减薄的陆壳，具有西厚东薄的特征，其中西侧隆起处拉张因子1.2，东侧凹陷处拉张因子1.3~1.8，表明东海陆架东部较西部经历了更加强烈的地壳拉伸减薄活动。
Abstract
The East China Sea （ECS） is becoming attractive for marine scientific research owing to its special tectonic location， being recognized as an ideal site for sea-land geological comparison and deep crustal structure research. A deep seismic survey line has been deployed along the NW-SE direction in the ECS shelf to study the deep crustal structure. Abundant seismic phases， such as Ps， PsP， Pg， PcP， and PmP， are identified by analyzing the obtained 13 stations based on wide-angle reflection and refraction theory. The model shows that the burial depth of the Mesozoic and Cenozoic sedimentary is deeper in the east than in the west： in the west segment， it is about 1.5-3.5 km， with the velocity of 1.7-3.6 km/s， while in the east segment， it is about 3.5-9.0 km with the velocity of 1.7-5.4 km/s. The crust is divided into two layers： the upper crust， which has the velocity of 5.6-6.2 km/s， the bottom boundary in the depth of 13.0-14.5 km with a little undulation， and the lower crust， which has the velocity of 6.3-6.9 km/s， the bottom boundary in the depth of 26.5-28.5 km with some undulation. The bottom of the lower crust has no obvious velocity disturbance， implying that there are no large-scale magma activities or mantle upwelling. The crustal thickness is 17.5-27.0 km， presenting a thinned continental crust， and more thinning in the east. The stretching factor is estimated to be 1.2 for the west segment and 1.3-1.8 for the east segment， indicating that the east part of the ECS shelf has experienced more intense crustal stretching and thinning activities than the west part.
关键词
东海陆架OBS探测地震震相地壳结构
Keywords
East China Sea shelfocean bottom seismometer（OBS）seismic phasecrustal structure
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