中国西部岩石圈电性结构
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发布时间：2022-05-20 19:00
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时间：2023-11-13 14:13
在西北盆山-青藏高原地区已开展了许多大地电磁测深工作，以深部探测为目的的大地电磁剖面主要有:①青海大柴旦-四川大足大地电磁测深剖面;②攀西裂谷带及龙门山断裂带的大地电磁剖面;③攀西裂谷地区的大地电磁剖面;④洛扎-那曲大地电磁测深剖面;⑤亚东-格尔木地学断面;⑥羌塘地区南北向大地电磁测深剖面;⑦新疆叶城-*噶尔大地电磁测深剖面;⑧格尔木-额济纳旗地学断面;⑨中美加国际合作*高原大地电磁深探测剖面;⑩青藏高原东缘大地电磁剖面;瑏瑡吉隆-三个湖大地电磁测深剖面。这些工作由不同系统的单位在不同的时间阶段所完成。早期完成的工作由于受当时大地电磁技术水平的*，反演主要靠一维反演方法或依靠二维正演的人机联作方法获得地电模型，这样的模型受人为因素影响比较大，难以全面真实地反映复杂的实际地质构造。而且这些早期工作的原始资料几乎都已丢失(至少调研的结果是这样的)，造成利用现代大地电磁方法技术重新处理老资料的方案不可行。基于这样的现状，在整个研究过程中，主要开展了以下研究工作:
(1)广泛调研和收集了西部以深部探测为目的所开展过的大地电磁工作及其研究成果。
(2)通过收集和借助Arcinfo软件，获得了大部分剖面测点的经纬度坐标值，绘制了西部大地电磁深探测剖面分布图。
(3)对大部分剖面地电模型进行了数字化处理，获得了沿剖面一系列深度处(10～70km，5km为间隔)的电阻率平面分布图。
由于研究区内开展的大地电磁工作量有限，另外，不同时期开展工作的研究成果可对比性较差，如格尔木以北(取自格尔木-额济纳旗剖面)和以南(取自中美加国际合作剖面)的电阻率数量级明显不一致，因而很难得到全区内电阻率的区域分布特征。
(4)对INDEPTH-MT项目中1995、1998、1999年采集的数据(亚东-雪古拉，雪古拉-当雄，达孜-巴木错，德庆-龙尾错，那曲-格尔木)运用现代大地电磁先进处理方法进行了更精细处理，形成了亚东至格尔木电阻率分布的大剖面。
中美加国际合作*高原大地电磁深探测剖面(亚东-雪古拉，雪古拉-当雄，达孜-巴木错，德庆-龙尾错，那曲-格尔木)数据总共有155个宽频测点和84个LIMS测点。过去对这些资料处理时，虽然对宽频资料和LIMS资料进行了拼接，但实际反演时采用的是二维快速松弛反演方法。由于快速松弛反演算法要求参与反演的每个测点的频点数相同，因而实际反演时仅使用了宽频资料，获得的模型深部信息的可靠程度受到影响，且是对单个短剖面单独反演的。近年来，二维共轭梯度反演逐渐实用化，其特点是允许测点的频点数不一样。在三维电性结构研究工作中，我们对INDEPTH-MT项目中1995、1998、1999年采集的数据进行了更精细处理，沿南北向对几个短剖面的数据进行了拼接，采用共轭梯度反演方法进行了二维反演，形成了由亚东-格尔木的大剖面地电模型。与过去的处理结果存在差异。重新处理获得的大剖面地电模型具有以下明显的电性结构特征:壳内普遍存在高导体，并且高导体是不连续分布的，埋深南浅北深，高导体及电性梯度带在雁石坪以南都显示北倾的特征，在昆仑山以南附近的高导体则明显南倾。青藏高原东部雅鲁藏布江缝合带以北地区地壳中未出现双高导层。壳内高导层向北倾并逐步加深的电性分布，说明印度板块地壳向北俯冲挤入欧亚板块地壳。对剖面跨越的重要缝合带均对应有明显显示，地表电性特征也与各地质构造单元特征相一致。
(5)系统处理了2001年8月在吉隆-措勤剖面、错那-墨竹工卡剖面的超宽频带大地电磁数据。
这两条剖面同前面的亚东-雪古拉剖面主要是为了控制雅鲁藏布缝合带和藏南的深部电性特征及其东西向变化特征。反演获得的二维地电模型很好地反映了这些特征。三个剖面的结果对雅鲁藏布缝合带的反映基本是一致的，其深部电性结构的差异可能为解释板块碰撞引起的物质运移提供了重要信息。
本研究工作表明，大地电磁是一种获取深部电性结构的重要手段，应用现代大地电磁技术可以为解决重大地学问题提供重要的深部电性信息。虽然布置大量的面积性大地电磁测深工作不现实，但是布置一些重要的长剖面以获得深部电性信息来配合其他方法的成果进行综合解释，其必要性和有效性是显然的。
