大兴安岭火山群区的深部速度结构及火山成因
2022-04-08张风雪吴庆举李永华张瑞青
张风雪, 吴庆举, 李永华, 张瑞青
1 中国地震局地球物理研究所, 北京 100081 2 中国地震局震源物理重点实验室, 北京 100081
0 引言
中国东北地区位于中亚造山带和西太平洋俯冲带的衔接部位,地表广泛出露第四纪板内火山岩,是研究板内火山活动及其演化机理的重要场所.地质调查研究显示,中亚造山带东段的大兴安岭地区火山群岩性差异显著,其中阿尔山火山群为钠质系列火山岩(K2O/Na2O<1),而诺敏河火山群为钾质系列火山岩(K2O/Na2O>1)(樊祺诚等,2012,2015;赵勇伟和樊祺诚,2012),目前关于上述火山群岩性差异的可能成因尚不明确.如岩石圈减薄/拆沉模型认为钠质火山岩的形成与降压熔融有关,而钾质火山岩则与富集地幔的部分熔融有关,该模型中钾质玄武岩岩浆的起源深度要大于钠质玄武岩岩浆(Furman, 2007; Lord et al., 2016);Liu等(2016)发现中国东北地区新生代玄武岩中K2O/Na2O比值随着岩石圈厚度的增加而减少,并推断地幔中熔体-岩石相互作用受岩石圈厚度控制;而Lei等(2020)则将上述两种不同类型岩性岩浆归因于上升的地幔流体将不同的大洋物质(古沉积物和太平洋洋壳)从地幔过渡带传送到上方软流圈所致.
获取研究区壳幔速度结构可为上述不同类型火山群形成机理的确定提供重要的地震学证据(Fan et al., 2021).前人使用固定台站和流动台站开展的地球物理研究结果显示,中国东北地区新生代板内火山群的成因不仅在各个火山群间存在明显差异,而且对同一座火山群的研究,研究学者们也提出多种学术观点(Zhao et al., 2009; Tang et al., 2014; Chen et al.,2017a; 雷建设等,2018;Fan and Chen, 2019; Zhang et al., 2019).概括而言……
