蒙古及邻区重磁异常的小波多尺度分析特征

侯静 高国明 杨滢

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蒙古及邻区重磁异常的小波多尺度分析特征

    作者简介: 侯静(1995−),女,河北人,硕士生,主要从事地壳磁场研究. E-mail:694396129@qq.com;
    通讯作者: 高国明, gmgao@ynu.edu.cn
  • 中图分类号: P223;P318

Wavelet multiscale analysis of gravity and magnetic anomalies in Mongolia and adjacent regions

    Corresponding author: GAO Guo-Ming, gmgao@ynu.edu.cn ;
  • CLC number: P223;P318

  • 摘要: 蒙古位于中亚造山带中部,是认识中亚造山带构造演化的关键区域. 基于SGG-UGM-1重力场模型和EMAG2磁场模型,分析蒙古及周边地区的重力异常和磁异常的空间展布特征. 文章对重磁异常场进行二维小波多尺度分析,并利用功率谱分析方法得出小波逼近和细节信号的等效源深度. 结果显示:蒙古及邻区的重磁异常特征与该区的地质构造吻合,反映了蒙古弧形构造特征;重磁异常的小波多尺度分析结果揭示了断裂带异常可能是由于壳幔深部物质沿断裂隙上涌导致的密度和磁性的变化引起的.
  • 图 1  蒙古及邻区地形和主要构造分布

    Figure 1.  distribution of topography and major structures in Mongolia and adjacent regions

    图 2  蒙古及周边地区的重力异常分布

    Figure 2.  Distribution of gravity anomalies in Mongolia and surrounding areas

    图 3  蒙古及周边地区磁异常分布

    Figure 3.  Distribution of magnetic anomalies in Mongolia and surrounding areas

    图 4  重磁异常小波分解图

    Figure 4.  The wavelet decomposition diagram of gravity and magnetic anomaly

    图 5  重磁异常的小波分解细节和逼近场的径向功率谱

    Figure 5.  The wavelet decomposition details of gravity and magnetic anomalies and the radial power spectrum of the approximation field

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出版历程
  • 收稿日期:  2019-06-17
  • 录用日期:  2019-09-24
  • 网络出版日期:  2019-12-26
  • 刊出日期:  2020-03-01

蒙古及邻区重磁异常的小波多尺度分析特征

    作者简介:侯静(1995−),女,河北人,硕士生,主要从事地壳磁场研究. E-mail:694396129@qq.com
    通讯作者: 高国明, gmgao@ynu.edu.cn
  • 云南大学 地球物理系,云南 昆明 650091

摘要: 蒙古位于中亚造山带中部,是认识中亚造山带构造演化的关键区域. 基于SGG-UGM-1重力场模型和EMAG2磁场模型,分析蒙古及周边地区的重力异常和磁异常的空间展布特征. 文章对重磁异常场进行二维小波多尺度分析,并利用功率谱分析方法得出小波逼近和细节信号的等效源深度. 结果显示:蒙古及邻区的重磁异常特征与该区的地质构造吻合,反映了蒙古弧形构造特征;重磁异常的小波多尺度分析结果揭示了断裂带异常可能是由于壳幔深部物质沿断裂隙上涌导致的密度和磁性的变化引起的.

English Abstract

  • 中亚造山带位于古亚洲洋闭合带,是世界上最大的古生代造山带之一,其现今的构造运动较为活跃. 蒙古及周边地区位于中亚造山带的中部,北邻西伯利亚克拉通,南接华北克拉通和塔里木克拉通[1]. 在太平洋板块、印度板块和欧亚板块的相互碰撞挤压作用下,该区域形成了独特的地质构造,西部为NW−SE走向,东部为EW走向,整体上表现为弧形构造. 重磁异常是由地壳内部物质密度和磁性的差异产生. 由于地壳物质磁化和密度特性及其构造演化的差异,它们携带着地壳物质成分和构造分布的大量信息. 因此,研究蒙古及周边地区的重磁异常特征,探讨重磁异常揭示的地质构造,对认识该地区地壳深部构造及不同块体之间的运动关系有重要意义.

    蒙古及周边地区的地质构造特征是地球物理学界研究的热点,国内外学者分别利用不同地球物理资料(地质学、地震学、重力学等)进行了研究. 陈斌等[2]根据实测数据研究了蒙古小范围地区的磁异常分布;李莎等[3]根据NGDC模型初步分析了磁异常的展布特征;陈石等[4]利用重力模型初步分析了该地区的重力异常特征;黎哲君等[5]根据实测数据研究了蒙古地区中轴构造带附近一条剖面的重力特征. 此外,何静等[6]利用接收函数、GPS等技术对蒙古地区的壳幔结构进行了研究. 这些研究大多数采用单一物理场的资料. 然而,由于反演结果的不唯一性,基于单一物理场资料来认识蒙古及周边地区的地质构造存在一定的局限性.

    重磁异常是地球内部不同深度场源所产生重磁场的综合反映. 要想获得构造在不同深度上的空间位置和展布特征,必须对重磁异常数据进行一定的处理和转换,实现场源的有效分离,再对其进行深入的分析和研究[7]. 小波多尺度分析方法,可以将重磁异常分解到不同的尺度空间中,并且尺度的大小决定了异常所反映的地质体规模和埋深情况. 该方法在重磁异常的解释方面得到了广泛的应用[8-12]. 蒙古及周边地区具有特殊和复杂的地质构造背景,需要利用高精度的重磁位场数据来认识其不同深度的构造特征. 然而,该区域的重磁异常小波多尺度分析的研究鲜有报道.

    本文根据高阶重力场模型SGG-UGM-1和磁场模型EMAG2研究了该地区的自由空气重力异常、布格重力异常和磁异常的空间展布. 为了研究地壳不同深度场源产生的重磁异常特征,利用小波多尺度分析方法对重磁异常进行分解,探讨了重磁异常信息揭示的地质构造.

    • 蒙古及其周边地区(80°~130°E,40°~60°N)处于华北克拉通、塔里木克拉通和西伯利亚克拉通之间,呈现向南凸起的弧形构造带的地形特征(图1). 这一特殊的构造特征与印度−欧亚板块和太平洋板块相互挤压碰撞有关[13]. 由于三大板块的相互挤压碰撞,该地区构造活动较为活跃,产生许多大型断裂带. 主要断裂带有:贝加尔断裂、Bolnal断裂、蒙古鄂霍次克海缝合线、蒙古主构造线、宗巴彦断层、索伦缝合线和阿尔泰断裂. 研究区约以105°E为界,分为东西构造作用截然不同的块体[4]. 西部块体包括阿尔泰山、杭爱高原和天山在印度和欧亚板块的作用下长期发生着持续的构造变形活动,体现在地表巨型高原的隆起和大型活动走滑断层的出现. 西部块体包含了萨彦地块、阿尔泰地块、阿拉善地块、准噶尔地块和塔里木地块. 东部块体受到太平洋板块俯冲消减作用的影响,发育成较为平缓的兴安-东蒙地块和华北平原地区.

      图  1  蒙古及邻区地形和主要构造分布

      Figure 1.  distribution of topography and major structures in Mongolia and adjacent regions

      特殊构造环境,使得该地区壳结构复杂,地震活动频繁. 根据ISC-GEM给出的地震目录,图1标出了1900年以来研究区5级及以上地震分布. 大多数地震都分布在研究区西部,且多分布在地块边缘,主要在西伯利亚地台南缘、萨彦地块中部、准噶尔地块和塔里木地块的交界处等. 其中,6级以上的地震位于杭爱高原北侧近东西走向的Bolnal断裂带附近和蒙古主构造线、天山山脉和阿尔泰断裂附近. 地震活动是构造运动的一种重要的表现形式,不但对现今的地形地貌产生重要的改变,而且也会引起壳内物质的移动或重新分布[4].

      分析蒙古及周边地区的重磁异常的空间展布以及重磁异常的各阶小波的细节和逼近场特征,将加深对该区域的地质构造和演化的认识.

    • 重力数据由全球重力场模型SGG-UGM-1得到,SGG-UGM-1模型是由梁伟等[14]于2018年建立的,包含了EGM2008和GOCE卫星中的SGG和SST数据,阶数高达2 159阶,模型的精度为5′×5′. 由SGG-UGM-1模型我们可以计算研究区的自由空气异常和布格重力异常. 其原理如下.

      根据扰动位的一阶偏导数公式,自由空气重力异常可以表达如下[15]

      $\begin{split} \Delta {g_{{\text{自由}}}}\left( {r,\theta ,\lambda } \right) \!=\!& \frac{{GM}}{r}\mathop \sum \limits_{n \!=\! 2}^N \mathop \sum \limits_{m \!=\! 0}^n \left( {n \!-\! 1} \right){\left( {\frac{a}{r}} \right)^n}\!(\Delta {\bar C}_n^m{\rm{cos}}m\lambda +\\ & {\rm{\Delta }}{\bar S}_n^m{\rm{sin}}m\lambda ){P_{nm}}\left( {{\rm{cos}}\theta } \right),\\[-10pt]\end{split} $

      其中,G为地心引力常数,M为地球质量,N为模型最高阶数,GM=3.986 004 415×1014m3·s−2a为椭球长半径,取值为6 378 136.3 m;r为地心距,取值为6 378 136.3 m;θ$\lambda $ 分别为地理余纬和经度;$\Delta {{\bar C}_{nm}}$$\Delta {{\bar S}_{nm}}$ 为重力位系数减去正常重力位系数的剩余部分(单位:m GaL),由SGG-UGM-1模型计算得出;Pnm为勒让德函数. 图2(a)为研究区的自由空气重力异常分布.

      图  2  蒙古及周边地区的重力异常分布

      Figure 2.  Distribution of gravity anomalies in Mongolia and surrounding areas

      自由空气重力异常包含了地表起伏的影响,对自由空气重力异常进行中间层校正和地形校正,消除由于测点高度和局部地形产生的影响,得到的布格重力异常能够更好地反映地下深部的构造情况. 对自由空气重力异常进行层间校正(∆2g)和地形校正(∆3g)得到布格重力异常(∆g)的公式分别如下[16]

      $ {\Delta _2}g = - 2\pi G\rho H = - 0.1119H, $

      ${\Delta _3}g = G\rho \varDelta x\varDelta y\mathop \sum \limits_i \mathop \sum \limits_j \frac{{{c_{ij}}}}{{{r_{ij}}}}\{ 1 - {[1 + {{\rm{(}}\frac{{{h_{ij}}}}{{{r_{ij}}}})^2}]^{ - \frac{1}{2}}}{\rm{\} ,}} $

      $ \Delta {g_{{\text{布}}}} = \Delta {g_{{\text{自由}}}} + {\Delta _2}g + {\Delta _3}g, $

      其中∆x、∆y为节点网格距;rij为测点至节点的距离,本文根据实际数据,选取ij取值范围均为0~21;ρ为岩石密度,取值为2.67 g/cm3cij为数值积分系数. 对于改正区内部的点,cij为1;对于改正区边缘上的点(包括内边缘和外边缘),cij为0.5;改正区的外顶点,cij为0.25;改正区的内顶点,cij为0.75. 图2(b)为研究区的布格重力异常分布.

      磁异常数据从NOAA发布的EMAG2-V3网格数据模型中提取而来,数据分辨率为2弧分(Maus, 2009). 此模型由卫星、海洋和航空磁测数据共同编译而成,精度为2′×2′. 先前的EMAG2依赖于已知的或理想化的当地地质将异常插入到不存在数据的区域,而EMAG2仅依赖于可用的数据. 因此,EMAG2 更好地表示了这些异常的复杂性,并准确地反映了未收集到数据的区域. 该模型数据在准噶尔地块、塔里木地块交界处和阿尔泰断裂东缘区域存在数据缺失,缺失部分根据NGDC-720磁场模型计算补充.

      化极是磁异常处理解释的一项基础工作,它将地磁场倾斜磁化下观测到某方向的磁异常分量,转换成垂直磁化下的磁异常垂直分量,从而消除倾斜磁化造成磁异常的复杂性,使磁异常处理解释相对简单化. 化极原理公式如下:

      $ {{A'}}\left( {{{u}},{{v}}} \right) = \frac{{{{A}}\left( {{{u}},{{v}}} \right)}}{{{{\left( {{\rm{sin\theta }} + {\bf i}{\rm{cos\theta sin}}\left( {\emptyset + {\rm{\alpha }}} \right){\rm{}}} \right)}^2}}}, $

      其中,θ$\emptyset $ 分别是磁化方向的倾角和偏角,根据IGRF12模型计算得出. i=$\sqrt { - 1} $$\alpha = {\rm{t}}{{\rm{g}}^{ - 1}}\left( {v/u} \right)$uv分别是xy方向的圆频率. 图3(b)为磁异常的化极结果.

      图  3  蒙古及周边地区磁异常分布

      Figure 3.  Distribution of magnetic anomalies in Mongolia and surrounding areas

    • 自由空气重力异常分布与该区的地形有很强的对应关系(图2(a)图1). 自由空气重力异常整体上呈现向南凸起的分布,沿贝加尔裂谷异常特征出现明显转折并分成两部分,即北部的西伯利亚地台和南部的中亚造山带区域. 西伯利亚地台区域处于平缓的负异常区域,异常梯度变化小,异常值大小多在−10~50 mGal范围内变化. 中亚造山带在研究区内按异常特征又被分为两大部分. 西部阿尔泰地区,在整个负异常的背景下,存在串珠状西北—东南走向的正异常带,异常梯度由西向东逐渐变小,异常值也随之逐渐降低. 研究区西南角存在一个面状的超低值负异常区,异常值由阿尔泰地区的40 mGal迅速降低至−70 mGal. 同时,在这个大范围负异常区内,存在一个东西走向的条带状的局部正异常,异常梯度变化巨大. 在研究区东面,存在许多细小的东北—西南走向的异常,梯度变化缓慢,异常值在−30~30 mGal范围内变化. 在整个异常分布背景下,可明显看到沿地形、山脉构造等分布的异常区. 例如贝加尔裂隙区的小范围条带状正异常,阿尔泰山及天山附近的高值正异常区,大兴安岭地区北北东走向的正异常带以及准噶尔和塔里木盆地范围的超低值负异常. 自由空气重力异常的变化趋势与地形起伏状况呈现良好的镜像关系,能够更好地反映地表的分布情况.

      图2(b)所示,布格重力异常整体分布情况与自由空气重力异常相比变得更加的平滑,可以明显的将异常分成4个区域,即西伯利亚地区向南凸起的正异常区,西北方向高值正异常,大兴安岭地区北北东走向的高值正异常带以及研究区中部大范围的负异常区域. 一般来说,研究区中部的负异常区对应3个独特的自由空气重力异常,3个异常带均与该地区的构造基底边界有很好的对应关系. 贝加尔裂隙梯度带将西伯利亚正异常和中亚造山带负异常分开,对应着西伯利亚地台的边界;准噶尔盆地东梯度带将准噶尔地区的正异常和中部负异常分开,与准噶尔地块边界又很好的对应关系;大兴安岭西梯度带区分了中部和大兴安岭地区的高值正异常,是兴安−东蒙地块的东部边界. 同时,布格重力的梯度带与大的断裂分布有很好的对应关系. 例如,在贝加尔断裂、阿尔泰断裂都有很明显的异常梯度变化.

      图3给出了研究区的磁异常图. 化极磁异常与磁异常在空间展布上有一致性,但总体上出现了向北偏移的现象. 研究区的化极磁异常呈现出向南凸起的弧状分布,与地形构造特征类似. 在大型构造的边界,例如西伯利亚地台南缘与中亚造山带碰撞的交汇处,萨彦地块南缘的Bolnal断层,阿尔泰地块、阿拉善地块和兴安−东蒙地块交汇处的蒙古主构造线和索伦缝合带,都表现出明显的正负异常分界,并且异常的走向都与地块和断裂的分界有明显的一致性. 研究区北部为西伯利亚地台,呈现块状异常分布,且多为正磁异常,反映了西伯利亚地台的克拉通性质. 贝加尔断裂带为明显的负磁异常,它分割了研究区北部和中部磁异常. 中部磁异常呈现明显珠状和条带状异常分布,异常组合叠加十分复杂. 研究区南部除西缘的天山、中部的杭爱高原和东缘的大兴安岭地带为块状正磁异常,其余部分多为小尺度的局部异常分布,且异常值在正负60 nT之间.

      图3(b)可知,研究区东部的兴安东盟地块磁异常走向整体为北东方向,且异常分布较为平缓;研究区西部几个地块磁异常走向整体为北北西方向,且分布复杂,多为串珠条带状分布,正负异常相间,揭示了印度−欧亚板块沿NNW方向的挤压碰撞和太平洋板块在NE方向的俯冲消减活动. 在贝加尔断裂带附近,存在1条随西伯利亚地台南缘边界走向一致的明显平缓的负磁异常带,为宽条带状分布,也证实了贝加尔裂谷区存在的张裂现象.

    • 重力异常和磁异常都是不同深度和尺度场源体的叠加,是地下深部地质构造情况的综合反应. 小波多尺度分析能够将异常信息分解到不同尺度的空间中. 据此,对重磁异常进行小波多尺度分析,将异常场源进行分离,能够对研究区的深部构造情况进行研究.

      重磁异常表示为 $ f\left( {x,y} \right)$,其小波分解公式为:

      $ f(x,y) = {A_n}f(x,y) + \sum\limits_{i = 1}^n {{D_n}f(x,y)} , $

      其中,A表示逼近,D表示细节,n表示分解阶数.

      在重磁资料多尺度分析过程中,所选小波基函数既要满足一维分解重构的准确性,还要对二维数据成像有优良的把控能力[9]. 小波函数的消失矩决定了小波函数逼近光滑函数时的收敛率,较高的消失矩能够研究函数的高阶变化[10]. 因此本文选取支撑宽度小而消失距较大的db5母函数对研究区的重磁异常进行6阶小波分解[11].

      磁异常1~4阶细节组合(图4(a))异常走向与大部分断裂的走向吻合,数值范围约−80~80 nT,反映了该区域浅层的地质源体是磁异常的主要来源,此结论与蒙古及周边地区矿产资源丰富且复杂的分布特征相对应. 1~4阶细节中,对于大部分断裂的分布依旧清晰可见,例如贝加尔断裂、蒙古鄂霍次克海缝合线等. 磁异常5~6阶细节组合(图4(c))反映了异常的大尺度变化,断裂带大多分布在磁异常正负分界的转换带附近. 大兴安岭造山带和蒙古鄂霍茨克洋缝合线,在5~6阶细节中都有很好的对应关系,均位于正负异常交界处,表明了这些构造的形成原因是都位于地壳深部. 同时,我们将5~6节细节与地块分布进行对比,可以发现地块的分界大都位于大的正负磁异常团的边界,从一定程度证明了地块划分与异常源的关系. 与1~4阶细节进行对比,可以发现大多断裂带都在5~6阶细节中有更好的体现,像蒙古鄂霍次克海缝合线、贝加尔断裂、蒙古主构造线等,都位于正负异常交界处. 磁异常6阶小波逼近(图4(e))在西伯利亚地台与中亚造山带分界处有1条带状正异常,在阿尔泰造山带和大兴安岭造山带有2处正异常,其余均为负异常区. 表明了欧亚板块与印度洋板块和太平洋板块相互碰撞挤压造成了碰撞区的热构造反应,引起了负磁异常背景下的正异常特征.

      图  4  重磁异常小波分解图

      Figure 4.  The wavelet decomposition diagram of gravity and magnetic anomaly

      将1~4阶细节组合和5~6阶细节组合进行对比,在贝加尔断裂处5~6阶细节的对应关系更加吻合,断裂带位于一串正磁异常团和一串负磁异常团的分界处. 1~4阶则异常分界线与断裂带相比向东南方向偏移,表明西伯利亚地台对中亚造山带沿东南方向挤压,造成了浅部构造体的偏移,形成了贝加尔断裂这一深大断裂. 1~4阶细节中,北北西走向的阿尔泰造山带十分不明显,但在5~6阶细节中,它位于两串正磁异常团边界的连线处,与中间串珠状负磁异常走向一致,表明此造山带是由太平洋板块的挤压形成的深部构造带. 同时,造山带走向与太平洋板块和欧亚板块间的挤压方向一致.

      布格重力异常1~4阶小波细节组合(图4(b))重力异常形态十分复杂,主要在准噶尔地块、阿尔泰地块和西伯利亚地台边缘出现了大幅度异常现象,可在图4(b)中明显识别出部分断裂,与地表位置吻合,表明地下物质密度的断裂分布与地表是基本重合的. 但是,也存在一些不重合的断裂,例如阿尔泰造山带等. 重力异常5~6阶细节组合(图4(d))体现了上地壳密度水平分布情况,反映了基底的分布特征. 5~6阶细节中异常分布十分平缓,在局部地区出现团状正异常,主要集中在阿尔泰地块、准噶尔地块和贝加尔断裂附近. 正异常的原因可能是地幔高密度的物质沿断裂上涌,导致地壳浅部物质密度增大而产生. 这与通过地震记录获得的P波和S波的三维速度结构得到的结果具有一致性[1]. 从重力异常5~6阶细节图(图4(d))中,我们可以轻松地识别较大的异常块体,对应深部大尺度的异常源. 在兴安东盟地块与西伯利亚地台交界处存在大尺度高值正异常体,与1~4阶对应位置的小尺度正异常相比范围更广,位置更加集中于断裂拐点,表明该地区是由于更深部的高密度物质上涌产生的,对应着该部分的构造背景,贝加尔断裂是由于三大板块相互挤压形成的. 重力异常6阶逼近(图4(f))与莫霍面的起伏形态相似,在西伯利亚地台和中国东北部大兴安岭地区附近,地壳厚度明显减薄. 而在中亚造山带中部和中国西北部的新疆地区相对较厚,这与根据地震测深资料编制的地壳厚度形态具有很好的一致性. 表现出研究区内的地壳厚度形态形成了“两隆夹一凹”的特征. 即兴安东盟地块东部大兴安岭地区和西伯利亚地台西部地区附近的高异常对应地幔隆起,塔里木、准噶尔直至贝加尔裂谷地区的负异常对应的是地幔凹陷. 对研究区的重力异常的处理,表明了蒙古及周边地区的地壳和上地幔物质分布存在十分明显的横向不均匀性.

      由于印度欧亚板块和太平洋板块的相互挤压碰撞,导致研究区内部的地震活动十分频繁. 在萨彦断裂、蒙古主构造线和贝加尔断裂周围分布的大规模地震带,均对应了板块间相互挤压运动造成的应力集中分布. 同时将地震分布图(图1)与重力异常6阶逼近图(图4(f))对比,可以明显发现多数地震都分布在莫霍面起伏变化明显的梯度带上,在磁异常6阶逼近图(图4(e))中,主要集中在磁异常高值的区域,在一定程度上证实了研究区内的地震多数是由于板块间相互挤压运动造成的应力集中、能量汇聚产生的.

      为了认识小波分解得到的异常分布的地球物理意义,根据功率谱斜率增大正比于场源埋藏深度,我们对重磁异常的小波细节和逼近进行功率谱分析. 图5给出小波细节组合和6阶逼近的功率谱和对应的重磁源体平均深度h. 1~4小波细节组合的平均深度约为2 km,5~6小波细节组合对应的平均深度约为14~16 km,6阶逼近对应的平均深度约为30 km.根据由地震数据给出的全球地壳模型Crust 2.0,研究区的上地壳深度大约为12~14 km,中地壳深度约为23 km,下地壳深度为30~33 km. 表明1~4阶小波细节组合是浅层小尺度的岩体和构造的反映,反映地表的磁性矿物和物质密度分布情况. 5~6阶小波细节组合主要对应上地壳,反映浅部火山岩和沉积层的磁性特征和密度分布. 6阶逼近对应下地壳深度.

      图  5  重磁异常的小波分解细节和逼近场的径向功率谱

      Figure 5.  The wavelet decomposition details of gravity and magnetic anomalies and the radial power spectrum of the approximation field

    • (1)蒙古及周边地区的断裂多分布在布格重力异常的梯度带上,且在高阶小波细节图中仍然存在,揭示了断裂带多为深大断裂,而非浅源地质构造产生. 蒙古中部地区重力异常变化较为平缓且多为负值,表明内部地质构造较为稳定,不存在大规模的构造活动. 北部西伯利亚地台和东部北北东走向的大尺度块状平缓正异常,表明受到了西伯利亚板块和太平洋板块的挤压,造成了边缘地质体密度变大. 西部存在大量北北西走向的条带状异常,可能与欧亚板块向中亚造山带的俯冲消减有关.

      (2)阿尔泰断裂、大兴安岭断裂和贝加尔断裂的重磁异常小波多尺度分解,显示了断裂带存在于断裂带走向一致的复杂的异常特征分布,且在高阶细节图中仍然存在. 这表明3条大型断裂带可能是由于印度板块、欧亚板块、太平洋板块挤压造成形成的构造断裂,异常可能是由于壳幔深部物质沿断裂隙上涌导致的密度和磁性的变化引起的.

参考文献 (16)

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