近日，中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所（以下简称“物化探所”）能源与深地探测研究团队针对喜马拉雅造山带中部地区壳内结构和物质状态取得新认识。该成果以“Magnetotelluric Imaging of the Central Himalayan Crust Away From Rift Zones”为题发表于国际SCI期刊《Geochemistry, Geophysics, Geosystems》。

57个百万年以来，印度与欧亚大陆持续碰撞形成了雄伟的喜马拉雅造山带。研究喜马拉雅造山带的壳内结构和物质状态对认识大陆碰撞挤压形变机制具有重要的科学意义。然而，目前对喜马拉雅造山带的地壳结构和物质状态特征还存在逆冲模式、韧性通道流模式等不同的认识。

研究团队利用喜马拉雅造山带中部远离南北向裂谷带的区域采集了新的大地电磁测深数据，结合已有数据通过三维反演首次获取了穿过整个喜马拉雅造山带的电性结构模型（图1）。研究结果显示，喜马拉雅造山带中部冈底斯成矿带的中下地壳并不存在大范围部分熔融物质，北喜马拉雅的壳内物质没有呈现管道流的状态，推断或以逆冲叠置的方式向南迁移，或部分熔融之后发生了冷凝。主喜马拉雅逆冲断层斜坡对中上地壳物质的形变和抬升作用不可忽视，沿着该斜坡的逆冲叠置过程使壳内物质向上部转移，加厚了喜马拉雅地壳，并有助于北喜马拉雅片麻岩穹窿的形成，浅部构造响应与深部地壳俯冲形态之间存在较强耦合关系。

该研究受地质调查项目和国家自然科学基金项目联合资助。

图1. 穿过喜马拉雅造山带中部的电性结构模型（LMF: 罗巴堆-米拉山断裂, DF: 达纳普断裂, GT: 冈底斯逆冲断裂, YZS:雅鲁藏布江缝合带, STDS:藏南拆离系, MCT:主中央逆冲断裂, MBT:主边界断裂; MHT: 主喜马拉雅逆断裂）