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A 3-D density-velocity model between the Cretan Sea and Libya
Author(s): 
Pages: 28-46
Year: Issue:  3
Journal: Translated World Selsmology

Keyword:  东地中海海脊 三维密度—速度模型 布格和自由空气重力 地壳构造 俯冲作用 逆冲作用 增生楔;
Abstract: 通过由5条二维地震测线约束的重力模拟,得出了克里特海和利比亚海及克里特岛的三维密度模型。由Nafe-Drake和Birch的经验函数,用这些剖面的速度值得到了沉积物、地壳以及上地幔的初始密度。克里特弧外的地壳厚度为18~24km,其中包括10~14km厚的沉积物。克里特岛中部地区的地壳是该区最厚的区域,厚度值在32~34km之间,包括爱琴海微板块的陆壳,由于洋壳向克里特弧下的俯冲作用而增厚。大洋岩石层被克里特岛东部与伯罗奔尼撒半岛以南的基西拉岛间的北西?南东走向的大陆岩石层分开。它陡立地插入爱琴海南部之下,并可能产生了现代爱琴海南部的火山活动,这一点与报道的中等地震活动性的地震观测相符。克里特岛下的上地幔是低密度、低速的,其密度ρ≈3.25×103kg/m3,纵波波速VP≈7.7km/s,这同样与观测到的高热流体密度值相符,说明这里的上地幔物质发生了活化。希腊弧外的上地幔的密度和P波速度分别是ρ≥3.32×103kg/m3,VP=8.0km/s。克里特海之下为薄陆壳,厚度为15~20km,其中包含3~4km厚的沉积物。在克里特岛的南南西和南南东方向有厚的沉积物堆积,它们被一个在中克里特岛以南延伸长度超过100km的陆壳分隔。这些深的沉积盆地位于由爱琴海微板块陆壳托底的洋壳之上。拉伸的非洲陆缘、昔兰尼加以北和突然中断的克里特海以南的爱琴海微板块在最接近处由仅为60~80km宽的大洋岩石层分隔。从这一地区向东和向西均被大洋岩石层覆盖,进入希罗多德深海平原和地中海中部深邃的爱奥尼亚海盆后其面积陡然增大。爱琴海微板块和北非昔兰尼加陆缘之间的地壳收缩作用影响了地中海海脊沉积物的变形,将其分为内外两个区。昔兰尼加陆缘延伸超过80km,北至非洲海岸,形成一个巨大的陆坡,而爱琴海微板块陆缘则以十分陡立断裂的形式削断于地中海海脊。沉积物形变样式的变化表明控制它们的构造运动的过程是不同的。也就是,向北东是俯冲作用,向克里特岛以南是地壳下沉作用。地震观测证实,克里特岛与利比亚之间存在走滑运动。
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