秦岭—大别造山带是东西走向的造山带，位于鄂尔多斯块体和四川盆地之间，西连青藏高原，东延至华北盆地。该造山带起源于扬子克拉通与华北克拉通的碰撞与汇聚。秦岭-大别造山带在早古生代至中生代经历了多阶段的构造历史，包括洋壳俯冲、地体拼合和大陆汇聚。在三叠纪大陆碰撞后，秦岭-大别造山带演化为陆内造山带，并在侏罗纪早期经历了差异性构造演化，在晚侏罗纪至早白垩纪受到逆冲和压缩作用，在晚白垩纪至古近纪经历了造山带的坍塌和沉降。
为了进一步揭示秦岭—大别造山带演化的深部过程，中国科学院青藏高原研究所碰撞隆升及影响团队裴顺平研究员等收集了覆盖整个秦岭—大别造山带及其周边区域（图1）的高密度地震台阵的连续波形数据，采用接收函数与面波相速度联合反演方法，获得该研究区高分辨率的三维岩石圈结构（图2）。
成像结果（图3）显示，秦岭西部造山带的中下地壳存在明显的高速异常体，该异常体阻挡了青藏高原地壳低速异常物质的东向运移，表明青藏高原的下地壳流未能穿过西秦岭造山带继续向东扩展。渭河地堑和东秦岭造山带下方的岩石圈地幔呈现低速特征，可能为青藏高原的软流圈物质向东流动引发该地区上地幔的热侵蚀所致。此外，科研人员发现，位于大别造山带下方的上地幔局部存在高速异常，推测由于三叠纪期间深俯冲的大陆岩石圈折返后滞留在上地幔所致。本研究为揭示秦岭—大别造山带演化的深部控制因素提供了重要的地球物理证据。
上述研究成果以“High-resolution 3-D lithospheric structure beneath the Qinling-Dabie orogenic belt from joint inversion of receiver functions and ambient noise”为题，发表于国际地学期刊《Tectonophysics》，我所特别研究助理（博士后）刘巍为论文第一作者，裴顺平研究员为共同通讯作者。上述研究获得国家自然科学基金（U2039203, 42130306, 41988101）和第二次青藏高原综合科学考察研究专项（2019QZKK0708）联合资助。
文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0040195124002968
图1 秦岭-大别造山带及其周边地区地质构造简图及宽频带地震台站分布
白线勾勒出西秦岭造山带（WQL）、东秦岭造山带（EQL）、大巴山造山带以及大别造山带的边界。右上角白色矩形表示研究区域的位置。JHB: 江汉盆地，NSGL: 南北重力梯度带，NYB: 南阳盆地，WHR: 渭河地堑
图2 联合反演获得的三维S波速度模型
图3 青藏高原的地壳流和渭河地堑下方软流圈流动的地球动力学模型
