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Weak Crust in Southeast Tibetan Plateau Revealed by Lg‐Wave Attenuation Tomography: Implications for Crustal Material Escape
Journal of Geophysical Research: Solid Earth ( IF 3.9 ) Pub Date : 2021-02-24 , DOI: 10.1029/2020jb020748
Xi He 1, 2 , Lian‐Feng Zhao 1, 2 , Xiao‐Bi Xie 3 , Xiaobo Tian 4, 5 , Zhen‐Xing Yao 1, 2
Affiliation  

The continuous convergence between the Indian and Eurasian plates caused massive lithospheric deformation in the Tibetan Plateau and led to excessive crustal material escaping through its southeastern margin. However, the mechanisms that accommodate the escaping materials and whether they intrude into the Indochina Peninsula are continually under debate. Seismic Lg waves mostly propagate within the crust waveguide with an amplitude decay that is sensitive to crustal material properties, such as temperature, partial melting, and fracture. Therefore, Lg attenuation can be a useful indicator of potential crustal material escape. In this study, we developed a high‐resolution broadband Lg attenuation model in this region between 0.05 and 10.0 Hz, with the resolution reaching 1° in regions with dense raypath coverage. Prominent low‐Q anomalies beneath the southeastern margin of the Tibetan Plateau, correlating with previously observed low velocity, high conductivity and high Poisson’s ratio, may indicate possible high temperature and/or partial melting within a relatively weak crust, and suggest a north‐south interconnected corridor for gravity‐driven material flow. Through our results and other geological and geophysical observations, a dynamic model is suggested here by combining shallow rigid block extrusion and deep viscous crustal flow to explain crustal material escape in the southeastern margin of the Tibetan Plateau. Additionally, neither shallow extrusion nor deep material flow enter the Indochina Peninsula based on the relatively high Q values, which indicate a stronger crust there.

中文翻译:

Lg波衰减层析成像揭示青藏高原东南部的弱壳:对地壳物质逸出的影响

印度板块和欧亚板块之间的持续汇合在青藏高原引起了巨大的岩石圈变形,并导致过多的地壳物质从其东南边缘逸出。但是,容纳逃逸材料以及它们是否侵入印度支那半岛的机制一直在争论中。地震Lg波主要在地壳波导内传播,其幅度衰减对地壳材料的特性(例如温度,部分熔化和破裂)敏感。因此,Lg衰减可以作为潜在地壳物质逸出的有用指标。在这项研究中,我们在0.05至10.0 Hz之间的区域中开发了高分辨率宽带Lg衰减模型,在具有密集光路覆盖的区域中,分辨率达到1°。青藏高原东南缘下方明显的低Q异常,与先前观测到的低速度,高电导率和高泊松比相关,可能表明在相对较弱的地壳内可能存在高温和/或部分熔融,并暗示了南北向相互连接的走廊,用于重力驱动的物料流。通过我们的研究结果以及其他地质和地球物理观测,这里提出了一个动力学模型,该模型结合浅层刚性块挤压和深层粘性地壳流动来解释青藏高原东南缘的地壳物质逸出。此外,基于相对较高的Q值,浅挤压和深物质流都不会进入印度支那半岛,这表明该地壳更坚固。与先前观察到的低速,高电导率和高泊松比相关,可能表明在相对较弱的地壳内可能存在高温和/或部分熔融,并暗示了重力驱动的物质流的南北互连通道。通过我们的研究结果以及其他地质和地球物理观测,这里提出了一个动力学模型,该模型结合浅层刚性块挤压和深层粘性地壳流动来解释青藏高原东南缘的地壳物质逸出。此外,基于相对较高的Q值,浅挤压和深物质流都不会进入印度支那半岛,这表明该地壳更坚固。与先前观察到的低速,高电导率和高泊松比相关,可能表明在相对较弱的地壳内可能存在高温和/或部分熔融,并暗示了重力驱动的物质流的南北互连通道。通过我们的研究结果以及其他地质和地球物理观测结果,这里提出了一个动力学模型,该模型结合浅层刚性块挤压和深层粘性地壳流动来解释青藏高原东南缘的地壳物质逸出。此外,基于相对较高的Q值,浅挤压和深物质流都不会进入印度支那半岛,这表明该地壳更坚固。可能表明在相对较弱的地壳内可能存在高温和/或部分融化,并暗示了重力驱动的物质流的南北互连通道。通过我们的研究结果以及其他地质和地球物理观测,这里提出了一个动力学模型,该模型结合浅层刚性块挤压和深层粘性地壳流动来解释青藏高原东南缘的地壳物质逸出。此外,基于相对较高的Q值,浅挤压和深物质流都不会进入印度支那半岛,这表明该地壳更坚固。可能表明在相对较弱的地壳内可能存在高温和/或部分融化,并暗示了重力驱动的物质流的南北互连通道。通过我们的研究结果以及其他地质和地球物理观测,这里提出了一个动力学模型,该模型结合浅层刚性块挤压和深层粘性地壳流动来解释青藏高原东南缘的地壳物质逸出。此外,基于相对较高的Q值,浅挤压和深物质流都不会进入印度支那半岛,这表明那里的地壳更强。通过结合浅层刚性块挤压和深层粘性地壳流动提出了一个动力学模型,以解释青藏高原东南缘地壳物质的逸出。此外,基于相对较高的Q值,浅挤压和深物质流都不会进入印度支那半岛,这表明该地壳更坚固。通过结合浅层刚性块挤压和深层粘性地壳流动提出了一个动力学模型,以解释青藏高原东南缘地壳物质的逸出。此外,基于相对较高的Q值,浅挤压和深物质流都不会进入印度支那半岛,这表明该地壳更坚固。
更新日期:2021-03-25
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