俞春泉，李 娟，杨 凡，张 炎

1 南方科技大学 地球与空间科学系，深圳 518055

2 南方海洋科学与工程广东省实验室（广州），广州 511458

3 广东省地球物理高精度成像技术重点实验室（南方科技大学），深圳 518055

4 中国科学院地质与地球物理研究所 地球与行星物理院重点实验室，北京 100029

5 中国科学院大学地球与行星科学学院，北京 100049

0 引言

最早的一维地球速度结构模型（J-B 模型）将地球内部分成7 个区域，其中深度约400 km 到1 000 km 的区域（区域C）称为地幔过渡带（Jeffreys and Bullen,1940）.与上地幔（区域B）和下地幔（区域D）不同，地幔过渡带内的速度随深度快速增加.随着地震数据的不断积累和方法的改进，逐渐获得了更为精确的一维地球速度结构模型，尤其是发现地幔过渡带的上下界面并非为J-B 模型中的渐变型边界，而是速度和密度发生快速跳跃的间断面.PREM、IASP91 和AK135 等模型是现今广泛使用的一维地球参考模型，其中PREM 模型综合了自由振荡、体波走时、面波频散、天文观测等数据反演获得，其地幔过渡带上下界面的深度分别为400 km 和 670 km（Dziewonski and Anderson,1981）；IASP91 模型（Kennett and Engdahl,1991）和AK135 模型（Kennett et al.,1995）则是利用大量体波走时数据反演获得，其地幔过渡带上下界面深度均约束在410 km 和660 km（图1a）.目前基于反射和转换震相得到的地幔过渡带的上下界面全球平均深度总体接近410 km 和660 km，因此这两个界面通常也被称为410-km 和660-km 间断面（或不连续面）（Shearer,2000）.

对于410-km 和660-km 间断面的形成机制，学者们普遍认为是由于地幔中的主要组成矿物橄榄石的高温高压相变所导致（Ita and Stixrude,1992;Ringwood,1975;Weidner and Wang,2000）：410-km间断面对应为～14 GPa 压力条件下橄榄石（olivine,α 相橄榄石……