青藏高原的殼幔結(jié)構(gòu)與隆升機(jī)制構(gòu)成當(dāng)今青藏高原研究的最前沿的課題。然而，由于高原特殊的自然環(huán)境使獲得數(shù)據(jù)（特別是高原的中、西部的數(shù)據(jù)）具有極大的困難，因此，高原之下的殼幔結(jié)構(gòu)還不清楚。印度板塊向亞洲板塊之下俯沖的角度與深度、高原殼幔結(jié)構(gòu)的差異等對(duì)于高原隆升機(jī)制研究、高原及周邊地震機(jī)制研究、高原內(nèi)部油氣和礦產(chǎn)資源的遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)以及減輕自然災(zāi)害等有著重要的意義。

          對(duì)青藏高原之下正在碰撞的印度板塊和亞洲板塊的命運(yùn)（消亡）的認(rèn)識(shí)可以通過觀測(cè)深部地震界面，如殼-幔邊界（Moho）、巖石圈-軟流圈邊界（LAB）或410和660 km界面獲得。

       近年來(lái)，在中國(guó)科學(xué)院“百人計(jì)劃”擇優(yōu)支持項(xiàng)目、中國(guó)科學(xué)院方向性項(xiàng)目和國(guó)家自然科學(xué)基金的聯(lián)合資助下，該研究在青藏高原的中部和西部先后完成了“羚羊-I”和“羚羊-II”兩條剖面的地震觀測(cè)，到目前已經(jīng)獲得了1200GB的高質(zhì)量地震數(shù)據(jù)。利用P波和S波接收函數(shù)技術(shù)獲得了青藏高原中、西部的詳細(xì)的殼幔結(jié)構(gòu)。印度板塊和亞洲板塊的LAB在幾條測(cè)線上均被清晰地觀測(cè)到。

       研究發(fā)現(xiàn)：

1）印度-亞洲板塊的碰撞模型在東西方向上發(fā)生變化。青藏高原之下印度巖石圈 和 亞洲巖石圈之間的邊界大致沿塔里木盆地西緣到喜馬拉雅東構(gòu)造結(jié)一線。從喜馬拉雅東構(gòu)造結(jié)到塔里木盆地的西緣印度巖石圈正在向青藏高原之下俯沖。

2）在高原的北部和東部形成了一個(gè)特殊的巖石圈區(qū)域，它夾持于印度板塊與亞洲板塊之間，具有高溫、低速、高Sn波衰減和較強(qiáng)的地震各向異性。3）青藏高原西部海拔較高，地形起伏強(qiáng)烈，可能由于此處具有較堅(jiān)硬的巖石圈地幔的支持，而高原東部由于存在破碎區(qū)域，巖石圈較弱，地形相對(duì)平坦、較低。

4）青藏高原的地殼縮短在高原南部通過印度地殼向亞洲地殼之下俯沖實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)；在高原北部為均勻的地殼增厚所吸收。

羚羊計(jì)劃-I和羚羊計(jì)劃-II地震臺(tái)站(黑色三角)位置

圖中黑線表示主要的縫合線和斷層.  ×號(hào)用不同顏色表示在不同深度間斷面P波轉(zhuǎn)換成S波的轉(zhuǎn)換點(diǎn)(穿透點(diǎn))在地表的投影.    黃色的圓圈表示在LAB界面S波轉(zhuǎn)換成P波的轉(zhuǎn)換點(diǎn)(穿透點(diǎn)).

青藏高原地震剖面位置及結(jié)果

   西線和中線是最近完成的青藏高原所羚羊計(jì)劃-I和羚羊計(jì)劃-II測(cè)線, 東線是由兩期法國(guó)觀測(cè)項(xiàng)目、INDEPTH 剖面和PASSCAL項(xiàng)目（1991-1992）編輯而成。天山-卡拉庫(kù)姆剖面是另外的一條剖面。

     MBT: 主邊界逆沖斷裂  MCT: 主中央逆沖斷裂；YZS: 雅魯藏布江縫合線；BNS: 班公-怒江縫合線；JRS:金沙江縫合線； ATF: 阿爾金斷裂；QBF: 柴達(dá)木盆地?cái)嗔眩?/p>

   帶有箭頭的藍(lán)色與綠色的 線分別標(biāo)志著所觀測(cè)到的印度和亞洲板塊的巖石圈和軟流圈的邊界（LAB），黃色和紅色的方框表示所觀測(cè)到的上地幔間斷面，其中紅色部分表示來(lái)自410KM 的轉(zhuǎn)換震相到時(shí)非常晚；在青藏高原北緣和西緣的黑色的短線（見西線和東線）表示此處莫霍面的深度發(fā)生明顯變化。紅色的虛線表示Sn波的強(qiáng)烈衰減區(qū)域。

四條剖面的接收函數(shù)及其所揭示的印度和亞洲巖石圈碰撞模式

       左側(cè)為四條剖面的接收函數(shù)，右側(cè)為對(duì)應(yīng)的印度和亞洲巖石圈碰撞模式，藍(lán)色表示印度地幔巖石圈、綠色表示亞洲地幔巖石圈、紅色表示二者的碰撞區(qū)。天山-卡拉庫(kù)姆剖面(TK Line)的碰撞模式是根據(jù)Kumar et al. (2005) 的接收函數(shù)結(jié)果繪制的。