体波-面波数据联合成像构建新疆区域地壳上地幔顶部三维速度模型

新疆地区处于特提斯造山带和中亚造山带之间，经历了多期次增生造山运动，在新生代被印度和欧亚板块陆陆碰撞的远场挤压所重新激活，并进一步导致了该区域较强的地震活动性和频发的地震及次生灾害问题。区域高精度三维公共速度模型是多尺度结构成像、震源参数反演、强地面运动数值模拟以及地震灾害分析等研究的基础。本文通过收集新疆及其周边地区固定台站记录到的地震体波走时数据，并处理了背景噪声面波和区域地震面波数据，获得了约810万条体波走时数据（包括绝对到时和地震对双差走时）和约5000条面波频散数据（周期为5–50 s）。基于该数据集，通过体波走时和面波频散联合反演得到了新疆地区地壳及上地幔顶部的三维高精度Vp和Vs模型（新疆地区三维速度模型，XJVM-1.0），模型横向分辨率为50–100 km，纵向分辨率最高可达到10 km左右。该模型显示天山造山带区域在上地壳相对坚硬，在远程挤压作用下孕育了大量的地震；在中下地壳，天山造山带则通过塑性变形和（或）部分熔融吸收了绝大部分的挤压应力。准噶尔和塔里木盆地内部没有经历明显的构造变形，并很可能在印度-欧亚板块碰撞的挤压应力下向天山造山带区域下方俯冲。地震重定位结果表明，新疆地区地震主要集中于天山区域，并且相对于其他区域有较多地震发生于中下地壳，表明天山地区整个地壳的构造活动都活跃，建议关注大地震风险。