LITHOPROBE——加拿大地球探测计划

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1、万方数据爹；气专≯66背地质学报ACTAGEOLOGICASINICAV01．84No．6June2010LITHoPROBE——加拿大地球探测计划刘志强¨，陈宣华∞，刘刚¨，周琦”，冯军3’1)中国地质科学院，北京，100037；2)中国地质科学院地质力学研究所，北京，100081；3)中国铝业股份有限公司，北京，100082内容提要：LITHOPROBE是加拿大的国家级地球科学研究计划。选择10个典型剖面，每个都不同程度地代表了加拿大典型的地质特征或具全球意义的重要构造过程。时间上其地质演化跨越了40多亿年漫长的地质年代。通过地震深反射技术为先锋的以及多种不

2、同学科的综合研究，取得一系列成果，如证实3．0Ga前即发生与板块构造有关的作用，对古老岩石圈板块碰撞和新地壳形成过程进行了重大修正，揭示了若干大型矿集区的深部控矿构造的反射影像，使加拿大的地球科学研究走到世界的前列，本文拟通过较系统介绍LITHoPROBE，为我国深部探测技术与实验研究提供参考。关键词：LITHOPROBE；地球探测；加拿大岩石圈是由全球七大板块拼凑成，大板块又由众多的微板块或者地体拼接而成，在几十亿年时间里，这些板块及其前身相互进行碰撞、分离以及侧向滑动，地球物质通过再循环作用进入新的板块，经过不断混合、分选、挤压和物质交换，形成了目前的固态大

3、陆。北美是一个非常古老的大陆，地球上已知的最老的岩石(约4．0Ga)来自于北美的西北部的Slave省。一些最年轻的岩石形成在温哥华岛的西部和美国西北部的大洋扩张中心。加拿大出露的最古老到最新的岩石序列提供了研究当前大陆的结构以及过去的演化历史线索的基础。LITHOPROBE是加拿大为了全面了解北美大陆演化过程而设立的一个国家级地球科学研究合作项目(1984～2003年)(Clowes，1984；Cloweseta1．，1984；Wilson，2003)。由加拿大地质调查局(GSC)与自然科学和工程研究理事会(NSERC)共同资助，主要以地震反射技术为先锋(Gre

4、eneta1．，1983)，以地质、地球化学、地球物理等多学科的综合方式为手段调查加拿大陆地和大陆边缘演化的三维结构(http：／／www．1ithoprobe．ca)。从而把现代地球物理、地质和地球化学等学科的概念、方法和技术完全扩展到各种性质不同的重要研究地区与剖面的岩石圈深部构造的解释上，LITHOPROBE取得的研究成果大大超过了某一单一学科分支所能取得的成就(Cloweseta1．，1999)。加拿大参与该研究的学者和科学家多达900多人，他们来自各大学、加拿大地质调查局、加拿大各省和地区地质部门以及矿业和石油工业的各个部门。该地球探测计划选择了10个

5、典型的剖面：南科迪勒拉测线(SC)、卡普斯卡辛构造带剖面(KSZ)、大湖国际多学科地壳演化计划剖面(GL)、LITHOPROBE的东部剖面(LE)、阿伯蒂比一格伦维尔测线(AG)、特朗斯一哈德孙造山带剖面(THOT)、艾伯塔基底剖面(AB)、东加拿大地盾向岸一向海测线(ECS00T)、斯拉夫一北科迪勒拉剖面(SNORCLE)和西苏必利尔剖面(WS)(Clowes，1992；Cloweseta1．，2002)。这些断面空间上遍及加拿大全国，从温哥华岛至纽芬兰，从美国边界至育空(Yukon)和北西部边界(图1)，每个断面或研究区都不同程度地代表了加拿大典型的地质特征

6、或具全球意义的重要构造过程。时间上其地质演化跨越了40多亿年漫长的地质年代。该计划共划分为5个阶段，从1984年第1阶段开始，到2000年总计完成了深地震反射剖面169条，总长约14338．7km(表1)。加拿大通过1984～2003年岩石圈探测计划(LITHOPROBE)的研究，取得一系列成果，如证实3．0Ga前即发生与板块构造有关的作用，对古老岩洼：本文为国家专项“深部探测技术与实验研究”(编号SinoProbe-08—04)资助的成果．收稿日期：2010—04—22；改回日期：2010—05—10；责任编辑：周健。作者简介：刘志强，男，1976年生。主要从

7、事地质学研究及深部探测专项管理等相关工作。通讯地址：100037，北京市西城区百万庄大街26号；电话：010—68994510，Email：liuzhiqiang@cars．ac．cn。万方数据928地质学报图1加拿大国家岩石圈探测计划(据Clowes，1997)Fig．1LITHOPROBEprograminCanada(afterClowes。1997)SC一南科迪勒拉；SNORCLE--：[I：科迪勒拉岩石圈演化；AB一阿尔伯塔盆地；THOT一特朗斯一哈德森造山带；ws一西苏必利尔；GI。一大湖国际多学科地壳演化计划(GLIMPCE)；Ksz一卡帕斯派申构

8、造带；AG一阿伯蒂比一格