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大逆冲剪切力控制着收敛板块边缘的山高gydF4y2Ba

自然gydF4y2Ba体积gydF4y2Ba582gydF4y2Ba，gydF4y2Ba页面gydF4y2Ba225 - 229 (gydF4y2Ba2020gydF4y2Ba）gydF4y2Ba引用本文gydF4y2Ba

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摘要gydF4y2Ba

沿汇聚板块边界断层(大型逆冲断层)的剪切力决定了可以机械维持的山脉高度gydF4y2Ba1gydF4y2Ba，gydF4y2Ba2gydF4y2Ba，gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba，gydF4y2Ba4gydF4y2Ba．然而，山脉的真实高度是否与这种构造支撑的海拔高度相对应是有争议的gydF4y2Ba4gydF4y2Ba，gydF4y2Ba5gydF4y2Ba，gydF4y2Ba6gydF4y2Ba，gydF4y2Ba7gydF4y2Ba．特别是，气候依赖的侵蚀过程通常被认为对山的高度有一级控制gydF4y2Ba5gydF4y2Ba，gydF4y2Ba6gydF4y2Ba，gydF4y2Ba7gydF4y2Ba，gydF4y2Ba8gydF4y2Ba，gydF4y2Ba9gydF4y2Ba，gydF4y2Ba10gydF4y2Ba，gydF4y2Ba11gydF4y2Ba，gydF4y2Ba12gydF4y2Ba，尽管这一假设仍然难以证实gydF4y2Ba12gydF4y2Ba．在这里，我们利用其流变性来约束活动大型逆冲构造的剪切力，然后使用力平衡模型来确定构造支撑的高程。我们表明，无论气候条件和侵蚀速度如何，全球山脉的高度都与这一海拔高度相匹配。这一发现表明，山脉已接近力平衡，其高度主要受大逆冲剪切力的控制。我们的结论是，山脉高度的时间变化反映了力平衡的长期变化，但并不表明气候对山脉高度的直接控制。gydF4y2Ba

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图1:汇聚板块边缘的过程和地形概要示意图。gydF4y2Ba
图2:由流变模型推导出的大逆冲剪切强度包络。gydF4y2Ba
图3:与构造支撑高程相比的最大平均高程。gydF4y2Ba
图4:相对于支撑山体高度的剪切力分量的最大平均高程。gydF4y2Ba

数据可用性gydF4y2Ba

本研究所使用的所有数据均来自已发表的文献作为参考gydF4y2Ba14gydF4y2Ba，gydF4y2Ba15gydF4y2Ba，gydF4y2Ba16gydF4y2Ba，gydF4y2Ba17gydF4y2Ba，gydF4y2Ba18gydF4y2Ba，gydF4y2Ba47gydF4y2Ba，gydF4y2Ba55gydF4y2Ba，gydF4y2Ba56gydF4y2Ba，gydF4y2Ba57gydF4y2Ba，gydF4y2Ba58gydF4y2Ba，gydF4y2Ba59gydF4y2Ba，gydF4y2Ba60gydF4y2Ba，gydF4y2Ba61gydF4y2Ba，gydF4y2Ba62gydF4y2Ba，gydF4y2Ba63gydF4y2Ba，gydF4y2Ba64gydF4y2Ba，gydF4y2Ba65gydF4y2Ba，gydF4y2Ba66gydF4y2Ba，gydF4y2Ba67gydF4y2Ba，gydF4y2Ba68gydF4y2Ba，gydF4y2Ba69gydF4y2Ba，gydF4y2Ba70gydF4y2Ba，gydF4y2Ba71gydF4y2Ba，gydF4y2Ba72gydF4y2Ba，gydF4y2Ba73gydF4y2Ba在扩展数据表中gydF4y2Ba1gydF4y2Ba而且gydF4y2Ba2gydF4y2Ba．流变模型和力平衡模型的解可在gydF4y2Bahttps://doi.org/10.5880/GFZ.4.1.2020.002gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

代码的可用性gydF4y2Ba

在扩展数据图中创建映射。gydF4y2Ba1gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba，我们使用Python包MatplotlibgydF4y2Ba74gydF4y2Ba和MATLABgydF4y2Ba75gydF4y2Ba．在扩展数据图中创建条带配置文件。gydF4y2Ba6gydF4y2Ba而且gydF4y2Ba7gydF4y2Ba，我们使用TopoToolboxgydF4y2Ba76gydF4y2Ba．所有的力平衡计算都是基于公式中描述的解析表达式gydF4y2Ba方法gydF4y2Ba．用于计算剪力和构造支撑高程的Python脚本可根据合理要求从通讯作者处获得。gydF4y2Ba

改变历史gydF4y2Ba

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    本文印刷版的在线出版日期被错误地列为2020年6月10日;网上的日期是正确的。gydF4y2Ba

参考文献gydF4y2Ba

  1. 赫森，L. &里卡德，Y.俯冲之上的应力平衡:在安第斯山脉的应用。gydF4y2Ba地球的星球。科学。列托语gydF4y2Ba．gydF4y2Ba222gydF4y2Ba， 1037-1050(2004)。gydF4y2Ba

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  2. 王凯，何俊。低应力前弧的力学特征:南开和卡斯卡迪亚。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba104gydF4y2Ba， 15191-15205(1999)。gydF4y2Ba

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  3. 大逆冲断层的剪切应力:俯冲带后面造山的意义。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba111gydF4y2Ba， b07401(2006)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  4. Lamb, S. & Davis, P.新生代气候变化是安第斯山脉上升的一个可能原因。gydF4y2Ba自然gydF4y2Ba425gydF4y2Ba， 792-797(2003)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba中科院gydF4y2BaPubMedgydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  5. 香槟，J. D.，莫尔纳，P.，苏，C.和赫尔曼，F.构造学，气候和山地地形。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba117gydF4y2Ba， b02403(2012)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  6. 布洛佐维克，伯班克，D. W. &梅格斯，A. J.气候对喜马拉雅山西北部景观发展的限制。gydF4y2Ba科学gydF4y2Ba276gydF4y2Ba， 571-574(1997)。gydF4y2Ba

    谷歌学者gydF4y2Ba

  7. 埃霍姆，D. L.，尼尔森，S. B.，佩德森，V. K. &莱斯曼，J.-E。冰川效应限制了山的高度。gydF4y2Ba自然gydF4y2Ba460gydF4y2Ba， 884-887(2009)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba中科院gydF4y2BaPubMedgydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  8. 惠普尔，李志强，李志强。造山带对气候和构造强迫变化的响应。gydF4y2Ba地球的星球。科学。列托语gydF4y2Ba．gydF4y2Ba243gydF4y2Ba， 218-228(2006)。gydF4y2Ba

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  9. 罗伊，g.h.，斯托拉尔，d.b. &威利特，s.d.ingydF4y2Ba构造、气候和景观演化gydF4y2Ba(编威利特，S. D.，霍维乌斯，N.布兰登，M. T.和费舍尔，D. M.)卷398,227-239(美国地质学会，2006)。gydF4y2Ba

  10. 威利特，S. D.和布兰登，M. T.关于山地带的稳态。gydF4y2Ba地质gydF4y2Ba30.gydF4y2Ba， 175-178(2002)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  11. 造山运动与地形学:侵蚀对山地结构的影响。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba104gydF4y2Ba， 28957 - 28981(1999)。gydF4y2Ba

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  12. 气候对山地构造演化的影响。gydF4y2BaNat。GeoscigydF4y2Ba．gydF4y2Ba2gydF4y2Ba， 97-104(2009)。gydF4y2Ba

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  13. 高晓霞，王凯。大逆冲区发震带的流变分离与幕式震滑。gydF4y2Ba自然gydF4y2Ba543gydF4y2Ba， 416-419(2017)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba中科院gydF4y2BaPubMedgydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  14. 高晓霞，王凯。从热流观测看粘滑和蠕变俯冲巨型逆冲的强度。gydF4y2Ba科学gydF4y2Ba345gydF4y2Ba， 1038-1041(2014)。gydF4y2Ba

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  15. 从断层几何形状和对阿尔卑斯碰撞带的应用来约束大型逆冲断层的强度。gydF4y2Ba地球的星球。科学。列托语gydF4y2Ba．gydF4y2Ba474gydF4y2Ba， 49-58(2017)。gydF4y2Ba

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  16. 王凯，胡勇，冯·胡内，R. & Kukowski, N.板块间地震对浅俯冲侵蚀的驱动作用。gydF4y2Ba地质gydF4y2Ba38gydF4y2Ba， 431-434(2010)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba中科院gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  17. 岛本，T. &野田，H.摩擦-流动本构律及其在地震二维建模中的应用。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba119gydF4y2Ba， 8089-8106(2014)。gydF4y2Ba

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  18. 海斯，G. P.， Wald, D. J. & Johnson, R. L. Slab1.0:全球俯冲带几何图形的三维模型。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba117gydF4y2Ba， b01302(2012)。gydF4y2Ba

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  19. 华莱士，L. M.等。主要板块边界俯冲冲断的发震带特征:新西兰Hikurangi边缘。gydF4y2BaGeochem。地球物理学。GeosystgydF4y2Ba．gydF4y2Ba10gydF4y2Ba， q10006(2009)。gydF4y2Ba

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  20. 和田一，王凯。板幔解耦的共同深度:协调俯冲带的多样性与均匀性。gydF4y2BaGeochem。地球物理学。GeosystgydF4y2Ba．gydF4y2Ba10gydF4y2Ba， q10009(2009)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  21. 路透，H. I.，尼尔森，A. &贾维斯，A.评价SRTM数据的空洞填充插值方法。gydF4y2BaInt。j . Geogr。通知。ScigydF4y2Ba．gydF4y2Ba21gydF4y2Ba， 983-1008(2007)。gydF4y2Ba

    谷歌学者gydF4y2Ba

  22. 蒙哥马利，巴尔科，G.和威利特，S. D.安第斯山脉的气候、构造和形态。gydF4y2Ba地质gydF4y2Ba29gydF4y2Ba， 579-582(2001)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  23. 索博列夫，S. V. & Babeyko, A. Y.安第斯山脉造山运动的驱动因素?gydF4y2Ba地质gydF4y2Ba33gydF4y2Ba， 617-620(2005)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  24. 罗刚，刘明。为什么短期的地壳缩短导致安第斯山脉造山，而在卡斯卡迪亚却没有?gydF4y2Ba地球物理学。卷gydF4y2Ba．gydF4y2Ba36gydF4y2Ba， l08301(2009)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  25. Oncken, O.， Boutelier, D.， Dresen, G. & Schemmann, K.应变积累控制板块边界带破坏:连接安第斯中部变形和岩石圈力学。gydF4y2BaGeochem。地球物理学。GeosystgydF4y2Ba．gydF4y2Ba13gydF4y2Ba， q12007(2012)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  26. Carrapa, B. & DeCelles, P. G.安第斯中部地区的区域挖掘和运动学历史对周期性造山过程的响应。在gydF4y2Ba科迪勒拉造山系统的地球动力学:阿根廷安第斯山脉中部和智利北部gydF4y2Ba(编DeCelles, p.g.， Ducea, m.n, Carrapa B. & Kapp, b.a.)卷212(美国地质学会，2015)。gydF4y2Ba

  27. Strecker, M.等。安第斯山脉南部的构造和气候。gydF4y2Ba为基础。地球行星。ScigydF4y2Ba．gydF4y2Ba35gydF4y2Ba， 747-787(2007)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba中科院gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  28. Bookhagen, B. & Burbank, D. W.沿喜马拉雅的地形、起伏和trmm衍生的降雨变化。gydF4y2Ba地球物理学。卷gydF4y2Ba．gydF4y2Ba33gydF4y2Ba， l08405(2006)。gydF4y2Ba

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  29. 侵蚀对安第斯中部冲断带发育几何和运动学的控制。gydF4y2Ba构造gydF4y2Ba18gydF4y2Ba， 1292-1304(1999)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  30. McQuarrie, N.， Ehlers, T. A.， Barnes, J. B. & Meade, B.安第斯中部气候和构造耦合的时间变化。gydF4y2Ba地质gydF4y2Ba36gydF4y2Ba， 999-1002(2008)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  31. 王，K.等。弱大逆冲作用下的稳定弧前应力:9级东北大地震应力变化的力学和地球动力学意义。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba124gydF4y2Ba， 6179-6194(2019)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  32. 长谷川等人。2011年东北大地震后应力场的变化。gydF4y2Ba地球的星球。科学。列托语gydF4y2Ba．gydF4y2Ba355 - 356gydF4y2Ba， 231-243(2012)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  33. 大俯冲带地震引起的同震和震后应力旋转。gydF4y2Ba地球物理学。卷gydF4y2Ba．gydF4y2Ba39gydF4y2Ba， l21313(2012)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  34. 奥尔曼，B. P. &希勒，P. M.中大地震应力降的全球变化。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba114gydF4y2Ba， b01310(2009)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  35. Allmendinger, R. W. & González, G.智利北部沿海科迪勒拉新近纪至第四纪构造。gydF4y2Ba构造物理学gydF4y2Ba495gydF4y2Ba， 93-110(2010)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  36. 王凯。卡斯卡迪亚和南开俯冲带的应力-应变“悖论”、板块耦合和弧前地震活动。gydF4y2Ba构造物理学gydF4y2Ba319gydF4y2Ba， 321-338(2000)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  37. 莫尔纳，P. &里昂-卡昂，H. IngydF4y2Ba大陆岩石圈变形过程gydF4y2Ba(编克拉克，S. P. Jr，伯奇菲尔，B. C. &苏佩，J.)218卷，179-207(美国地质学会，1988)。gydF4y2Ba

  38. 舍恩博姆，L. M. & Strecker, M. R.阿根廷西北部普纳高原南缘的正常断层。gydF4y2Ba构造gydF4y2Ba28gydF4y2Ba， tc5008(2009)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  39. 岩石摩擦。gydF4y2Ba纯粹的达成。地球物理学gydF4y2Ba．gydF4y2Ba116gydF4y2Ba， 615-626(1978)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  40. Tesei, T.， Lacroix, B. & Collettini, C.蒙脱石-伊利石过渡的薄皮构造楔形断层强度:来自摩擦实验和临界锥度的约束。gydF4y2Ba地质gydF4y2Ba43gydF4y2Ba， 923-926(2015)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  41. Ikari, M. J.， Saffer, D. M. & Marone, C.富粘土断层泥的摩擦和水文性质。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba114gydF4y2Ba， b05409(2009)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  42. 韦森，R. L.和博伊德，O. S. 2002年德纳里断层地震前后的应力。gydF4y2Ba地球物理学。卷gydF4y2Ba．gydF4y2Ba34gydF4y2Ba， l07303(2007)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  43. 吉田，K，长谷川，A，冈田，T. &井沼，T. 2008年日本东北部7.2级岩手宫城内陆地震后应力场的变化。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba119gydF4y2Ba， 9016-9030(2014)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  44. Wobus, C.， Heimsath, A.， Whipple, K. & Hodges, K.尼泊尔喜马拉雅中部活跃的无序逆冲断层。gydF4y2Ba自然gydF4y2Ba434gydF4y2Ba， 1008-1011(2005)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba中科院gydF4y2BaPubMedgydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  45. 伯杰，a.l.等人。聚合造山带楔的构造、运动学和挖掘:阿拉斯加圣埃利亚斯造山带中部构造-气候相互作用的热年代学研究。gydF4y2Ba地球的星球。科学。列托语gydF4y2Ba．gydF4y2Ba270gydF4y2Ba， 13-24(2008)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba中科院gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  46. 厚地壳的缩短是否导致了玻利维亚安第斯山脉北部晚新生代的快速隆起?gydF4y2Baj .青烟。Soc。LondgydF4y2Ba．gydF4y2Ba168gydF4y2Ba， 1079-1092(2011)。gydF4y2Ba

    谷歌学者gydF4y2Ba

  47. Nábělek, J. L.等。Hi-CLIMB实验揭示的喜马拉雅-西藏碰撞带底板。gydF4y2Ba科学gydF4y2Ba325gydF4y2Ba， 1371-1374(2009)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2BaPubMedgydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  48. 高，R.等。喜马拉雅西部雅鲁藏布缝合线下地壳尺度的复叠。gydF4y2BaNat。GeoscigydF4y2Ba．gydF4y2Ba9gydF4y2Ba， 555-560(2016)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba中科院gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  49. 赫尔曼，F.等。通过热年代学和热气压资料的反演和地形模拟，研究了尼泊尔喜马拉雅地区的发掘、地壳变形和热结构。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba115gydF4y2Ba， b06407(2010)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  50. 王凯，胡勇。俯冲地震旋回中的增生柱体:动态库仑楔理论。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba111gydF4y2Ba， b06410(2006)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  51. 薄皮褶皱冲断带力学。gydF4y2Ba青烟。Soc。点。牛gydF4y2Ba．gydF4y2Ba89gydF4y2Ba， 1189-1198(1978)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  52. 戴维斯，D.，苏佩，J. & Dahlen, F. A.褶皱冲断带和增生楔的力学。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba88gydF4y2Ba， 1153-1172(1983)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  53. 褶皱冲断带和增生楔的临界锥度模型。gydF4y2Ba为基础。地球行星。ScigydF4y2Ba．gydF4y2Ba18gydF4y2Ba， 55-99(1990)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  54. 威廉姆斯，C. A.，康纳斯，C.，达伦，F. A.，普莱斯，E. J. &苏佩，J.地球和金星上压缩山带的脆性-韧性过渡的影响。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba99gydF4y2Ba， 19947 - 19974(1994)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  55. 王凯，& Tréhu, a.m.。大型逆冲地震研究中的若干突出问题——以卡斯卡迪亚为例。gydF4y2Baj . GeodyngydF4y2Ba．gydF4y2Ba98gydF4y2Ba， 1-18(2016)。gydF4y2Ba

    中科院gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  56. 海耶斯，g.p.等。Slab2，综合俯冲带几何模型。gydF4y2Ba科学gydF4y2Ba362gydF4y2Ba， 58-61(2018)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba中科院gydF4y2BaPubMedgydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  57. Sippl, C.， Schurr, B.， Asch, G. & Kummerow, J.智利北部前弧的地震活动结构。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba123gydF4y2Ba， 4063-4087(2018)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  58. Rietbrock, A.等。2010年智利Maule Mw=8.8地震的余震活动性:同震滑动模型与余震分布的相关性?gydF4y2Ba地球物理学。卷gydF4y2Ba．gydF4y2Ba39gydF4y2Ba， 108310(2012)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  59. 希陈，S. & Hyndman, R. D.苏门答腊俯冲带的热和结构模型:对大逆冲发震带的启示。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba113gydF4y2Ba， b12103(2008)。gydF4y2Ba

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  60. Klingelhoefer, F.等。2004年12月26日苏门答腊-安达曼大地震震中发震带的界限:地震折射和广角反射测量和热模拟的结果。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba115gydF4y2Ba， b01304(2010)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  61. Heuret, A.， Lallemand, S.， Funiciello, F.， Piromallo, C. & Faccenna, C.俯冲界面型发震带的物理特征再认识。gydF4y2BaGeochem。地球物理学。GeosystgydF4y2Ba．gydF4y2Ba12gydF4y2Ba， q01004(2011)。gydF4y2Ba

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  62. 威廉姆斯，C. A.等。修正了新西兰Hikurangi俯冲带的界面几何形状。gydF4y2BaSeismol。卷gydF4y2Ba．gydF4y2Ba84gydF4y2Ba， 1066-1073(2013)。gydF4y2Ba

    谷歌学者gydF4y2Ba

  63. 阿德，T.等。跨越尼泊尔喜马拉雅的收敛速度和喜马拉雅主逆冲断层的震间耦合:对地震危险性的影响。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba117gydF4y2Ba， b04403(2012)。gydF4y2Ba

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  64. 艾略特，J. R.等。廓尔喀地震揭示的喜马拉雅大逆冲构造及其与地形的关系。gydF4y2BaNat。GeoscigydF4y2Ba．gydF4y2Ba9gydF4y2Ba， 174-180(2016)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba中科院gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  65. 史文伟，李志强，李志强。喜玛拉雅山主冲断层的震间耦合作用。gydF4y2Ba地球物理学。卷gydF4y2Ba．gydF4y2Ba42gydF4y2Ba， 5828-5837(2015)。gydF4y2Ba

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  66. Ramachandran, K. Hyndman, R. D. & Brocher, T. M.北卡斯卡迪亚俯冲带的区域P波速度结构。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba111gydF4y2Ba， b12301(2006)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  67. Bostock, m.g.， Hyndman, r.d.， Rondenay, S. & Peacock, s.m.一个倒转的大陆莫霍面和前弧地幔的蛇纹岩化。gydF4y2Ba自然gydF4y2Ba417gydF4y2Ba， 536-538(2002)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba中科院gydF4y2BaPubMedgydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  68. Oncken, O.等。安第斯中部一个会聚的大陆边缘和高原的地震成像(安第斯大陆研究项目1996 (ANCORP ' 96))。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba108gydF4y2Ba， 2328(2003)。gydF4y2Ba

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  69. Tassara, A, Götze, H.-J。，Schmidt, S. & Hackney, R. Three-dimensional density model of the Nazca plate and the Andean continental margin.j .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba111gydF4y2Ba， b09404(2006)。gydF4y2Ba

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  70. Simoes, M.， Avouac, J. P.， Cattin, R. & Henry, P.苏门答腊俯冲带:一个闭锁断裂带延伸到地幔的例子。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba109gydF4y2Ba， b10402(2004)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  71. 岩崎，T.，莱文，V.，尼库林，A. & Iidaka, T.在日本和堪察加的莫霍面约束。gydF4y2Ba构造物理学gydF4y2Ba609gydF4y2Ba， 184-201(2013)。gydF4y2Ba

    广告gydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  72. Katsumata, A.日本列岛下莫霍面不连续面的深度。gydF4y2Baj .地球物理学。ResgydF4y2Ba．gydF4y2Ba115gydF4y2Ba， b04303(2010)。gydF4y2Ba

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  73. 萨蒙，M.，肯尼特，B. L. N.，斯特恩，T. &艾特肯，A. R. A.澳大利亚和新西兰的莫霍面。gydF4y2Ba构造物理学gydF4y2Ba609gydF4y2Ba， 288-298(2013)。gydF4y2Ba

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  74. 亨特，J. D. Matplotlib:一个2D图形环境。gydF4y2Ba第一版。科学。英格gydF4y2Ba．gydF4y2Ba9gydF4y2Ba， 90-95(2007)。gydF4y2Ba

    谷歌学者gydF4y2Ba

  75. MATLAB和统计工具箱发布gydF4y2Ba(The MathWorks, 2012)。gydF4y2Ba

  76. Schwanghart, W. & Scherler, D. TopoToolbox 2 -基于matlab的软件，用于地球表面科学中的地形分析和建模。gydF4y2Ba地球上冲浪。直流发电机gydF4y2Ba．gydF4y2Ba2gydF4y2Ba， 1-7(2014)。gydF4y2Ba

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  77. Heidbach, O.， Rajabi, M.， Reiter, K.， Ziegler, M. & Team, w.s.m .。gydF4y2Ba世界压力地图数据库发布2016年gydF4y2Bahttps://doi.org/10.5880/WSM.2016.001gydF4y2Ba(2016)。gydF4y2Ba

  78. 阿曼特，C. &埃金斯，B. W.。gydF4y2BaETOPO1 1弧分全球地形起伏模型gydF4y2BaNOAA技术备忘录gydF4y2Bahttps://doi.org/10.7289/V5C8276MgydF4y2Ba(国家环境信息中心，2009)。gydF4y2Ba

下载参考gydF4y2Ba

确认gydF4y2Ba

我们感谢S. Brune, A. Hampel和R. Danisi对手稿早期版本的评论。gydF4y2Ba

作者信息gydF4y2Ba

作者及隶属关系gydF4y2Ba

  1. 波茨坦亥姆霍兹中心，GFZ德国地球科学研究中心，波茨坦，德国gydF4y2Ba

    Armin Dielforder & Onno OnckengydF4y2Ba

  2. 德国Münster大学地质古生物研究所，MünstergydF4y2Ba

    拉尔夫·黑泽尔gydF4y2Ba

作者gydF4y2Ba
  1. 阿明DielfordergydF4y2Ba
    查看作者出版物gydF4y2Ba

    您也可以在gydF4y2BaPubMedgydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  2. 拉尔夫·黑泽尔gydF4y2Ba
    查看作者出版物gydF4y2Ba

    您也可以在gydF4y2BaPubMedgydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  3. 应该OnckengydF4y2Ba
    查看作者出版物gydF4y2Ba

    您也可以在gydF4y2BaPubMedgydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

贡献gydF4y2Ba

A.D.设计了这项研究，编制了数据并进行了力分析。作者对实验结果进行了讨论和分析。A.D.和R.H.撰写了手稿。gydF4y2Ba

相应的作者gydF4y2Ba

对应到gydF4y2Ba阿明DielfordergydF4y2Ba．gydF4y2Ba

道德声明gydF4y2Ba

相互竞争的利益gydF4y2Ba

作者声明没有利益竞争。gydF4y2Ba

额外的信息gydF4y2Ba

同行评审信息gydF4y2Ba自然gydF4y2Ba感谢Barbara Carrapa, Kelin Wang和其他匿名审稿人对这项工作的同行评审所做的贡献。gydF4y2Ba

出版商的注意gydF4y2Ba施普林格自然对出版的地图和机构从属关系中的管辖权主张保持中立。gydF4y2Ba

扩展的数据图形和表格gydF4y2Ba

扩展数据图1所研究的收敛边缘段的位置图。gydF4y2Ba

红圈和蓝圈分别表示大逆冲区摩擦强度分别由散热模型和库仑楔模型推导出来的边缘。1、北卡斯卡迪亚;2、3和4，分别是23°S、34°S和36°S的安第斯山脉;5、苏门答腊岛北部;6,堪察加半岛;7、日本海沟;8、南开槽;9、北Hikurangi;喜马拉雅山脉。研究地点的地图显示在扩展数据图中。gydF4y2Ba2gydF4y2Ba而且gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

扩展数据图2所研究的收敛边缘段的地图视图。gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2BafgydF4y2Ba，粗黑线和黑色矩形分别表示扩展数据图中带状剖面的轨迹和宽度(100公里)。gydF4y2Ba6gydF4y2Ba而且gydF4y2Ba7gydF4y2Ba．红色小圈、黄色小圈和蓝色小圈分别为大陆地震，震源机制为正常断层、走滑断层和逆冲断层gydF4y2Ba77gydF4y2Ba．与符号相关联的线表示最大水平挤压应力的方向。gydF4y2Ba

扩展数据图3所研究的收敛边缘段的地图视图。gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2BacgydF4y2Ba，黑色粗线和黑色矩形分别表示扩展数据图中带状剖面的迹线和宽度(100 km)。gydF4y2Ba7gydF4y2Ba．红色、黄色和蓝色的小圈分别是大陆地震，震源机制为正常断层、走滑和逆冲断层gydF4y2Ba77gydF4y2Ba．与符号相关联的线表示最大水平挤压应力的方向。gydF4y2Ba

图4 23°S处安第斯外楔的库仑楔模型。gydF4y2Ba

该模型受楔形几何(表面坡度)的约束gydF4y2BaαgydF4y2Ba和基底倾角gydF4y2BaβgydF4y2Ba)，为楔体材料的摩擦系数gydF4y2BaμgydF4y2BawgydF4y2Ba(0.45)，楔体内孔隙流体压力比gydF4y2BaλgydF4y2Ba(见参考文献。gydF4y2Ba15gydF4y2Ba，gydF4y2Ba16gydF4y2Ba，gydF4y2Ba50gydF4y2Ba详情)。开圈表示基底侵蚀的理想状态，由压缩临界强度包线与代表大型逆冲有效强度等于楔体有效强度的所有主要解的直线交点给出。gydF4y2BaμgydF4y2Ba' =gydF4y2BaμgydF4y2BawgydF4y2Ba(1−gydF4y2BaλgydF4y2Ba))。外楔下浅层大逆冲在同震加强过程中发生基底侵蚀，在大地震中制约了断层的动力强度gydF4y2Ba16gydF4y2Ba．浅层大逆冲同震加强时，计算大逆冲剪切力时取大逆冲的平均震间强度(实心圈)比大逆冲的动强度(开圈)低0.01。gydF4y2Ba

图5解析力平衡模型。gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba，gydF4y2BabgydF4y2Ba，俯冲区和碰撞区力平衡模型示意图。gydF4y2BaFgydF4y2Ba年代gydF4y2Ba剪切力沿大逆冲断层和gydF4y2BaFgydF4y2BaggydF4y2Ba就是重力。gydF4y2Ba\({\ρ}\ \酒吧)gydF4y2Ba是巨大逆冲带上方三角形楔形的平均密度。gydF4y2BaPgydF4y2Ba是上板块的推力。gydF4y2BalgydF4y2Ba为大逆冲构造的下倾程度。gydF4y2BadgydF4y2BaTgydF4y2Ba堑壕深度和gydF4y2BaγgydF4y2Ba是楔体潜部的表面坡度。看到gydF4y2Ba方法gydF4y2Ba和参考文献。gydF4y2Ba2gydF4y2Ba，gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba获取详细信息。gydF4y2Ba

扩展数据图6地形带剖面。gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2BaegydF4y2Ba，平均标高(红线)±1个标准差(灰色)。带状剖面宽度为100公里。利用ETOPO1全球地形起伏模型得到海底地形和地上地形gydF4y2Ba78gydF4y2BaSRTM 90米数字高程模型gydF4y2Ba21gydF4y2Ba,分别。为了计算MME，我们首先确定了沿每条带状的平均高程的最大值。然后，我们在海拔高度在最大值95%以内的区域(黑条)上求平均海拔高度。不确定度表示该区域内平均高程的一个标准偏差。虚线表示海平面。垂直箭头表示俯冲带海沟的位置。垂直夸张是10。gydF4y2Ba

扩展数据图7地形带剖面。gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2BaegydF4y2Ba，平均标高(红线)±1个标准差(灰色)。带状剖面宽度为100公里。利用ETOPO1全球地形起伏模型得到海底地形和地上地形gydF4y2Ba78gydF4y2BaSRTM 90米数字高程模型gydF4y2Ba21gydF4y2Ba,分别。为了计算MME，我们首先确定了沿每条带状的平均高程的最大值。然后，我们在海拔高度在最大值95%以内的区域(黑条)上求平均海拔高度。不确定度表示该区域内平均高程的一个标准偏差。虚线表示海平面。垂直箭头指示了俯冲带海沟的位置和喜马拉雅山主前缘逆冲的位置。垂直夸张是10。gydF4y2Ba

扩展数据表1流变模型参数gydF4y2Ba
全尺寸表gydF4y2Ba
扩展数据表2力平衡模型参数gydF4y2Ba
全尺寸表gydF4y2Ba
表3大逆冲剪切力组成gydF4y2BaFgydF4y2Ba年代gydF4y2Ba
全尺寸表gydF4y2Ba

权利和权限gydF4y2Ba

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Dielforder, A. Hetzel, R. & Oncken, O.大型逆冲剪切力控制收敛板块边缘的山高。gydF4y2Ba自然gydF4y2Ba582gydF4y2Ba， 225-229(2020)。https://doi.org/10.1038/s41586-020-2340-7gydF4y2Ba

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