川西地區(qū)巖石圈三維速度結(jié)構(gòu)及青藏高原東擴的動力學(xué)模型

作為青藏高原東擴的關(guān)鍵通道，川西高原隆升歸因于四川盆地對青藏高原下地殼流的阻擋，但這一觀點一直遭到眾多學(xué)者質(zhì)疑。2006年10月至2009年11月，中國地震局地質(zhì)研究所研究團隊在川西地區(qū)布設(shè)了297臺寬頻帶流動數(shù)字地震儀組成的密集臺陣，觀測期間發(fā)生了2008年汶川8.0級地震。基于該臺陣及后續(xù)加密臺站的海量觀測數(shù)據(jù)，研究團隊通過前后12年的努力，取得了多項重要科學(xué)發(fā)現(xiàn)。

　　利用自主開發(fā)的具有國際先進水平的技術(shù)方法，以前所未有的分辨率給出了青藏高原東緣及其鄰區(qū)100公里深度范圍內(nèi)的三維地殼上地幔速度結(jié)構(gòu)，揭示了地貌、地震地質(zhì)和地表形變特征與深部構(gòu)造變形的關(guān)系，為青藏高原下地殼流的存在及其在青藏高原東部的分區(qū)特征提供了有力的地震學(xué)觀測證據(jù)。通過多種觀測證據(jù)的綜合分析，提出了沿邊界斷層的塊體（剛性）運動和下地殼流動共同造成青藏高原東擴和隆升的混合模型，協(xié)調(diào)了已有青藏高原動力學(xué)端元模型之間的矛盾。揭示了汶川地震的地震活動序列和分布特征，發(fā)現(xiàn)汶川地震高角度鏟式逆沖兼走滑的發(fā)震構(gòu)造，得到高分辨率龍門山構(gòu)造帶速度結(jié)構(gòu)，提出松潘—甘孜塊體下地殼低速體在四川盆地阻擋之下的垂向擴張是造成汶川地震的動力來源的新認識。獲得了汶川地震的震前、同震和震后恢復(fù)過程的地殼速度變化特征，首次在國際同類研究中得到同震地殼速度變化的空間分布，通過地震學(xué)方法直接觀測到同震應(yīng)力降的分區(qū)特征。

　　研究成果體現(xiàn)在SCI收錄的8篇代表性科研論文，其中發(fā)表在《自然地球科學(xué)》（《Nature Geoscience》）雜志的論文他引261次，為ESI（Essential Science Indicators，基本科學(xué)指標數(shù)據(jù)庫）高被引論文，獲評科技部2014年度中國科學(xué)十大進展。

　　（該研究成果獲得2021年度防震減災(zāi)科學(xué)成果獎二等獎）