中國巖石圈時空演化框架建立

　　記者胡其峰2月7日從中國地質科學院獲悉，由中科院院士李廷棟等主持的“中國巖石圈三維結構”研究獲得重大突破，科學家系統總結和論述了全國及重點區段巖石圈結構構造及其演化、地球物理場及地球化學場的基本特點，劃分了中國巖石圈構造單元，初步建立了中國巖石圈的時空演化框架;這一研究成果大幅提高了我國巖石圈的研究水平，將在地質工作規劃、資源勘查及地質環境、地質災害評價上得到廣泛應用，并為三維地質填圖及深部探測計劃奠定了基礎。

　　這一成果近日獲得2013年度國土資源科學技術獎一等獎。它以賀蘭山—龍門山南北向構造帶為界，把中國巖石圈劃分為中亞—青藏巖石圈構造域、東亞巖石圈構造域2個巖石圈構造域和6個巖石圈塊體，建立了中國大陸18個代表性地區巖石圈巖石學結構柱狀剖面。根據巖石圈動力學性質，把中國大陸及毗鄰海域巖石圈，劃分為克拉通型、造山帶型、裂谷型、邊緣海洋殼型、島弧型5種類型。

　　研究成果顯示，中國地殼平均厚度為47.6千米，青藏高原地殼最厚可達80千米、平均厚度60～65千米，東部沿海地區30～35千米、厚度差約30千米，形成了我國地殼厚度西厚東薄、南厚北薄的變化趨勢。

　　據參與研究的科學家介紹，中國西部與東部巖石圈和軟流圈結構也存在很大差異。西部巖石圈、軟流圈“層狀結構”明顯，巖石圈很厚，軟流圈較薄，反映了板塊碰撞匯聚的動力學環境。東部巖石圈、軟流圈，則呈“塊體鑲嵌結構”，巖石圈很薄，軟流圈很厚且厚度變化大，反映了地殼拉張、軟流圈物質上涌的特點。同時，根據東亞及西太平洋邊緣海巖石圈、軟流圈三維速度結構圖像顯示，中國巖石圈在結構上存在不均一性。

　　此外，科研人員還提出了“東亞型造山作用”的新認識。根據地震面波層析成像反演結果，在東亞至西太平洋地區深70～250千米區段，發現了一巨型低速異常體，反映了這個區段物質組成柔性強、流體多的特點。利用Nd(釹)同位素模式年齡和橄欖巖包體的Os(鋨)同位素測試結果，發現中國東部巖石圈呈明顯“上老下新”的年齡結構。