近日，我院博士研究生程思远与其导师沈旭章等人，在国际地学刊物JGR:Solid Earth（JCR：3.9/Q1）上发表了关于南迦巴瓦构造结地壳结构的研究成果，文章题目为：Crustal structure beneath the Namche Barwa Massif, Eastern Himalayan Syntaxis: Evidence of magma underplating?

喜马拉雅东构造结又称南迦巴瓦构造结（Namche Barwa Massif，NBM），以其约7000米的地形起伏、高压和超高压变质岩、最快的陆内剥蚀速率以及喜马拉雅造山带中最强烈的新生代岩浆活动、深熔和变质作用而闻名，是研究印度板块俯冲引起地壳隆升的极佳窗口。关于NBM地壳的快速隆升，前人基于地表地质调查提出了多种动力学模型。主要代表性观点有两类：一种观点是“构造动脉瘤模式”，认为地表剥蚀作用（如河流剥蚀、冰川剥蚀等）导致地壳抬升，使得地壳减压熔融变薄弱，进一步加剧河流对地表的侵蚀。另一种观点则认为快速的地表剥蚀只是构造隆升的被动响应，也即东喜马拉雅构造结的地质演化主要受到构造活动的控制。开展高分辨率的深部结构可为NBM形成演化模型提供重要约束。

本论文利用短周期密集地震台阵的远震波形数据，通过P波接收函数（PRF）的共转换点（CCP）叠加方法对NBM及其周边地区的地壳结构进行了高分辨率成像，并利用二维谱元法对地壳结构的主要特征进模拟重建。最后讨论了NBM地壳精细结构可能揭示出的动力学过程。研究中使用的短周期密集地震台阵的位置如图1所示。

图1 研究区（a）、台站（b）与远震事件（c）的位置

基于短周期密集地震台阵的PRFs结果，对NBM周边的地壳结构进行了高分辨率的成像。CCP叠加成像剖面（图2）显示，在NBM东北部边缘的雅鲁藏布江缝合带下方，地壳结构存在三个显著特征：

（1）中下地壳中存在大量的负速度梯度震相，这表明该区域存在热的低速的物质；

（2）上地壳中的间断面呈现“Λ”型结构，可能由岩浆底辟作用形成；

（3）在NBM北部边缘的雅鲁藏布江缝合带下方，Moho震相明显较弱，可能意味着地壳与地幔之间发生物质交换形成了梯度的Moho结构。

图2 短周期密集地震台阵PRFs的CCP叠加成像剖面

利用该区域三个宽频地震台的PRFs结果（图3）与2维 PRF正演模拟（图4）对以上的特殊地壳结构进行了讨论验证。其结果显示，在弱Moho区域，宽频带地震台的PMs震相会随着高斯滤波因子的增大而快速减小，它与模型中梯度Moho带的PMs震相变化特征一致。这为将短周期密集地震台阵中的弱Moho现象解释为梯度Moho带提供了支撑依据。

图3 宽频带地震台单台PRF叠加的结果

图4 2维PRF正演模拟

根据地震学成像结果，文章构建了NBM下方的幔源岩浆底侵模型（图5）。同时，本研究也推测幔源岩浆底侵可能是导致7 Ma以来NBM的快速隆升的原因之一。

图5 岩浆底侵卡通图

研究成果以我院博士研究生程思远为第一作者，沈旭章教授为通讯作者，发表在国际知名期刊《Journal of Geophysical Research: Solid Earth》：

Cheng, S., Shen, X., Li, L., Wang, W., Gao, R., Liu, M., & Li, H. (2025). Crustal structure beneath the Namche Barwa Massif, Eastern Himalayan Syntaxis: Evidence of magma underplating? Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 130, e2024JB030249. https://doi.org/10.1029/2024JB030249

文稿：程思源 沈旭章

初审：王玉琨  黄荣

审核：王伟涛  徐永怡

审核发布：孔晓慧