青藏高原是我国大陆现今构造最为活跃的区域，其中藏东南是高原物质东向挤出的主要通道。青藏高原东南缘强震频发，高温热泉富集，矿产资源丰富，多条大型断裂带（如：龙门山、鲜水河、安宁河-则木河、大凉山断裂带）交错分布，形成多地学现象共存的复杂构造格局。
有关藏东南壳幔介质变形机制的争议一直是近年研究热点，地震各向异性是地震学领域的经典研究方向，它指地震波速度、振幅等物理参数对方向依赖的特征，因兼具变形方向与变形强度信息，因而是探讨如上科学问题的有效方法。剪切波分裂是获取地震各向异性的直接方法（Crampin, 1984; Zhao and Wu, 2024；刘庚等，2023）。
前人研究指出藏东南具有大规模地壳流的变形机制。2024年中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化与环境演变全国重点实验室吴晶研究团队采用该区~10年的固定地震台站数据，基于不同方位角Pms到时变化性质，获得了藏东南全地壳介质地震各向异性，发现局部地壳流与大型断裂带对该区的壳内变形均有约束作用。然而，两者中哪一方面作用更为显著，目前仍未有明确结论。
针对上述问题，该研究团队与艾印双研究员、密苏里科技大学高尚行教授等学者合作，将经典的地震各向异性方法XKS剪切波分裂（SKS/PKS/SKKS：在核幔边界由P波转换成S波的一组震相），用于研究所新布设的藏东跨断层宽频带密集台阵MCD（Middle Chuan Dian ~2年观测；Li et al., 2024; Yang et al., 2023）及其周缘六个固定地震台站（~13年观测）数据（图1，图2）。
图1 青藏高原东南缘构造、地震、MCD 台阵与固定台站分布图。（a:藏东南主要构造、地震、台站信息，左上方插图中的黑色方框标示研究区域在青藏高原的位置；b: 研究工作中使用的地震事件信息）
图2 XKS震相剪切波分裂分析的四个事件示例图
研究揭示藏东南地幔流对该区地震各向异性有一级的控制作用，此外，丛集的大型断裂带对该区地震各向异性有次一级的约束作用，说明大型断裂带对壳幔介质变形的显著影响。他们指出该区壳内虽然存在低速薄层，但XKS分裂参数对低速薄层的响应不明显。相反，受益与大型断裂带周缘的密集宽频带观测的分辨能力，断裂带在XKS分裂参数中的响应显著。即：快剪切波偏振方向在断裂带附近有中等程度的旋转；慢剪切波延迟时间在断裂带丛集区域有明显的增大，在远离断裂带丛集区域变小（图3，图4）。
研究团队指出，XKS（SKS/PKS/SKKS）分裂参数能捕捉到大型断裂带的变形过程，这在以往的研究中鲜少被发现，这为基于XKS震相开展断裂带大周期变形特征提供新视角，为断层演化与强震破裂过程研究提供基础信息，亦为活动断层在壳幔介质中的埋深区间—这一地震、地质、地热、环境等多学科关注的科学问题，提供了定量解决方案。
图3 地震各向异性参数空间分布图
图4 地震各向异性参数剖面分布图
研究成果发表于国际学术期刊GRL（Wu J*, Ai Y, Gao S, et al. Mantle flow and fault zone related seismic anisotropy revealed by a dense linear broadband array in Southeast Tibet[J]. Geophysical Research Letters, 2025, 52: e2025GL116054. DOI: 10.1029/2025GL116054.）。研究得到中国科学院基础研究青年科学家项目（YSBR-082）、中国科学院先导专项B （XDB0710000）以及岩石圈演化与环境演变全国重点实验室（SKL-Z202305）联合资助。
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