技术领域
[0001] 本
发明涉及
地球科学领域，特别是一种基于变密度的地壳厚度重力反演方法。
背景技术
[0002] 地球重力场的变化与自地表附近至地球深部的物质密度分布不均匀有关，而物质密度分布是地球系统结构和变化的反映，因此，观测地球重力场并研究地下物质密度分布不均匀引起的重力变化(即重力异常)，对了解地球圈层结构、地球动力学过程、资源和环境变化具有重要科学意义。此外，重力观测简单、
数据采集方便，相对而言，重力勘探具有经济、勘探深度大以及快速获得面积上信息等优点，因此得到了广泛的应用。
[0003] 重力异常反演对于深部构造研究、资源
能源调查以及
地震预测研究等具有重要的价值。根据计算参数的。不同，重力异常反演分为物性反演和形体反演。前者反演地下空间各离散单元的密度，由密度分布确定场源体的实际分布；后者是在给定密度的
基础上，反演地下空间剖分单元的特征点坐标，以得到地质体上下界面的起伏形态。近年来，利用重力异常反演莫霍面深度以进一步得到地壳厚度已成为重力反演的主要研究内容。
[0004] 利用重力异常反演莫霍面深度及地壳厚度时，地壳与
地幔的密度差是一个关键参数。目前，大多学者采用常密度模式进行反演。刘祖惠等(1983年)在利用重力异常反演南海海域莫霍面深度时，地壳平均密度取2.67g/cm3，上地幔物质取3.27g/cm3，即壳幔密度差为-0.6g/cm3。徐德琼和蒋家祯(1989年)取地壳平均密度为2.73g/cm3(壳幔密度差为-0.54g/cm3)反演了南海中北部莫霍面深度，Tsai et al.(2005年)在反演南海北部莫霍面时取地壳和上地幔的平均密度分别为2.84g/cm3和3.28g/cm3，壳幔密度差为-0.44g/cm3，李淑玲等(2012年)和Guan et al.(2016年)亦采用了这一密度值分别反演了南海莫霍面深度以及东海和南海及其邻区的莫霍面深度，而郝天珧等(2008年)取壳幔密度差为-0.30g/cm3反演了南海东北部莫霍面深度。随后，诸多学者在反演莫霍面深度时，大多取壳幔密度差为-
0.50g/cm3(刘建华，1993年；Wang et al.,2017年；吴招才等，2017年；Unnikrishnan et al.,2018年)，区别仅在于地壳平均密度和上地幔平均密度取值不同，如刘建华(1993年)取地壳和上地幔的平均密度分别为2.82g/cm3和3.32g/cm3，Unnikrishnan et al.(2018年)取地壳和上地幔的平均密度分别为2.80g/cm3和3.30g/cm3。除以上数值外，Trungetal.(2004年)在反演南海莫霍面深度时取壳幔密度差为-0.40g/cm3，韩波等(2014年)亦选取密度差为-0.40g/cm3反演了台湾及邻区莫霍面深度。Liand Wang(2016年)根据选取壳幔密度差为-0.32g/cm3反演了亚洲东部及东南部地区的莫霍面深度。
[0005] 尽管以上各常密度值在一定程度上均解决了研究区莫霍面深度和地壳厚度的反演问题，但当待反演区域较大时，仅利用一个常数值来刻画壳幔密度差是不准确的。为此，一些学者利用数学函数来模拟密度随深度的变化，并引用于莫霍面深度反演。如冯娟等(2014年)采用指数密度-深度函数反演了华北地区莫霍面深度，陈艳等(2017年)亦利用指数密度-深度函数反演了苏北盆地莫霍面深度；张恩会等(2015年)利用抛物
线密度-深度函数反演了川滇地区莫霍面深度。除这2种密度-深度函数之外，其他密度深度函数(如多项式)亦可用于莫霍面深度反演，但目前尚未见到相关研究。此外，在海域莫霍面深度反演时，为提高反演的准确性，一般在反演之前可对热扰动重力异常进行改正(Liand Wang，2016年；吴招才等，2017年，刘持恒等，2018年)，以获得较准确的莫霍面重力异常。
[0006] 以上变密度函数考虑了壳幔密度差沿深度的变化，其比常密度准确。但该密度仅沿垂向变化，当研究区构造较为复杂时(如俯冲带、洋中脊等区域)，密度沿横向的变化不能忽略，为此，杨金玉等(2011年)利用重力解释南海海盆中部地壳结构时，利用横向上的密度变化组合进行了剖面解释。刘俊等(2009年)利用地震剖面、声呐浮标等资料作为控制点，采用横向密度变化进行重力剖面拟合，得到了南海北部地壳结构。除海域外，在陆域地壳结构研究时利用横向密度变化进行重力剖面拟合亦成为主要研究手段。张永谦等(2014年)建立了长江中下游及邻区地壳密度结构；王谦身等(2015年)研究了鄂尔多斯—中秦岭—四川东部的深部地壳结构；Zhang et al.(2018年)通过丽江-贵阳重力剖面的密度拟合研究了峨眉山大
火成岩省的深部地壳结构。
[0007] 沿剖面变化的密度差较好地反映了壳幔密度差的横向变化特征，与实际地质特征较为吻合，然而其仅为二维结果，无法呈现区域性的莫霍面深度和地壳厚度变化特征。此外，剖面重力反演的过程实质为不断调整模型进行正演拟合，其关键在于利用较准确的先验信息(如深反射地震剖面等)建立初始模型，这在三维反演中是很难实现的，必须依赖其他方法建立变化的壳幔密度差模型，以提高区域性莫霍面深度和地壳厚度反演结果的准确性，其对于深部构造研究、区域构造研究等具有重要的现实意义。
发明内容
[0008] 本发明的目的是要解决
现有技术中存在的不足，提供一种基于变密度的地壳厚度重力反演方法，根据地壳不同层位变化的密度数据建立地壳与地幔的分界面(即莫霍面)上下随
位置变化的密度差，利用重力密度界面反演技术反演莫霍面深度，进而得到地壳的厚度。
[0009] 为达到上述目的，本发明是按照以下技术方案实施的：
[0010] 一种基于变密度的地壳厚度重力反演方法，包括以下步骤：
[0011] S1、获取
覆盖全球的空间
分辨率为1°×1°的地壳模型CRUST 1.0地壳厚度和密度数据以及上地幔密度数据；
[0012] S2、根据地壳模型CRUST 1.0的上、中、下地壳密度和厚度以及上地幔密度数据建立随
水平位置变化的壳幔密度差；
[0013] S3、由布格重力异常获得莫霍面起伏变化引起的重力异常；
[0014] S4、由莫霍面起伏变化引起的重力异常反演莫霍面深度并得到地壳厚度。
[0015] 进一步，所述S1的具体步骤为：
[0016] S11、打开空间分辨率为1°×1°全球地壳模型CRUST1.0
数据库，在Download Section中下载CRUST1.0数据文件crust1.0.tar.gz，文件crust1.0.tar.gz中包括了用FORTRAN语言编写的代码，用以提取地壳厚度和密度数据以及上地幔密度数据；
[0017] S12、利用Microsoft Visual Studio平台运行下载文件中getCN1xyz.f文件，从数据文件中读取覆盖全球的179.5°W～179.5°E、89.5°S～89.5°N经纬度范围内的8个密度层(水层、
冰层、上沉积层、中沉积层、下沉积层、上地壳、中地壳、下地壳)的厚度文件以及此8个密度层和上地幔的密度数据文件；
[0018] S13、根据研究区的具体经纬度范围，从S12的数据文件中分别提取研究区范围内各密度层厚度及密度数据，并分别
整理成各密度层厚度和各密度层密度这两个文件。
[0019] 进一步，所述S2的具体步骤为：
[0020] S21、对S13中整理好的各密度层厚度和密度数据进行投影变换，将地理坐标投影为平面直
角坐标；
[0021] S22、利用下式计算研究区不同水平位置处各点的壳幔密度差：
[0022]
[0023] 其中i表示不同水平位置点，Δρi为第i点处的壳幔密度差，分别为第i点处上地壳、中地壳、下地壳和上地幔的密度值，
分别为第i点处上地壳、中地壳、下地壳的厚度；
[0024] S23、对Δρi进行数据网格化，得到与研究区布格重力异常数据网格同等大小的壳幔密度差网格数据，然后对壳幔密度差数据进行滤波，得到滤波后的壳幔密度差数据。
[0025] 进一步，所述S3的具体步骤为：
[0026] S31、根据浅层地震、钻井或综合地球物理反演结果获得研究区的沉积层厚度数据，以及通过美国国家海洋和大气管理局NOAA获取海域沉积层厚度数据和由CRUST1.0数据文件中的沉积层厚度数据得到陆域沉积层厚度数据；所述海域沉积层厚度数据分辨率为5′×5′，包含了全球的海域数据；
[0027] S32、对沉积层厚度数据进行投影变换，将地理坐标投影为平面直角坐标，之后对沉积层厚度数据进行网格化，网格大小与布格重力异常数据网格大小一致；
[0028] S33、计算沉积层厚度变化引起的重力异常，在计算时利用地形数据和沉积层厚度数据得到沉积层底界面深度数据；所述地形数据通过美国国家海洋和大气管理局NOAA获取研究区的地形高程数据ETOPO1，该地形数据分辨率为1′×1′，并将其转换为平面直角坐标，对数据进行网格化，网格大小与布格重力异常数据网格大小一致；之后利用
频率域密度界面重力异常正演公式计算沉积层厚度变化引起的重力异常：
[0029]
[0030] 其中G为万有引力常数； 表示二维
波数场； 在计算沉积层厚度变化引起的重力异常时，沉积层与地壳的密度差 根据CRUST1.0数据建立；之后利用频率域密度界面重力异常正演计算沉积层厚度引起的重力场的
频谱，再通过傅里叶反变换得到重力异常值；
[0031] S34、从布格重力异常中减去沉积层厚度变化引起的重力异常，得到消除沉积层影响之后的重力异常，对该重力异常进行滤波，消除地壳内局部密度不均匀体的重力异常，之后利用由深反射地震剖面资料获得的莫霍面已知深度点对应的重力异常值对上述滤波后的重力异常进行背景调整，得到莫霍面起伏变化引起的重力异常。
[0032] 进一步，所述S4的具体步骤为：
[0033] S41、根据深反射地震剖面、海底地震剖面OBS、CRUST1.0数据确定研究区莫霍面的平均深度；
[0034] S42、以莫霍面起伏变化引起的重力异常、滤波后的壳幔密度差以及莫霍面平均深度为基础数据，利用频率域密度界面反演方法Parker-Oldenburg反演得到莫霍面深度；
[0035] S43、对研究区地形数据进行滤波，消除局部地形起伏变化以客观地反映地壳厚度的变化特征，之后从莫霍面深度中减去光滑的地形起伏，得到研究区地壳厚度。
[0036] 另外，作为本发明的进一步改进技术方案，所述S4的具体步骤还可以为：
[0037] S41、根据深反射地震剖面、海底地震剖面OBS、CRUST1.0数据确定研究区莫霍面的平均深度；
[0038] S42、建立横向变化的壳幔密度差之后，利用密度界面反演方法反演莫霍面深度；
[0039] S421、根据整个研究区的壳幔密度差计算其平均壳幔密度差Δρ0，计算壳幔密度0
差的偏差δρi＝Δρi-Δρ；
[0040] S422、根据CRUST1.0数据库的莫霍面深度数据和莫霍面平均深度，以及壳幔密度差的偏差，利用公式(1)正演计算壳幔密度不均匀引起的重力异常，并从莫霍面起伏变化引起的重力异常中消除；
[0041] S423、以消除壳幔密度不均匀之后的重力异常和平均壳幔密度差Δρ0为基础数据，利用频率域密度界面反演方法Parker-Oldenburg反演得到莫霍面深度；
[0042] S43、对研究区地形数据进行滤波，消除局部地形起伏变化以客观地反映地壳厚度的变化特征，之后从莫霍面深度中减去光滑的地形起伏，得到研究区地壳厚度。
[0043] 与现有技术相比，本发明建立了横向变化的壳幔密度差，并用于莫霍面深度和地壳厚度反演，能较准确地呈现莫霍面起伏和地壳厚度特征，当研究区域范围较大，或者构造较为复杂的区域，采用常数的壳幔密度差与实际地质特征不符，而仅沿剖面的二维壳幔密度差又无法客观地反映整个区域的地壳厚度变化，本发明提供的技术利用已公开的资料作为基础，建立实用的壳幔密度模型，技术上容易实现，并且反演结果更符合实际地质特征，准确度更高。
附图说明
[0044] 图1为本发明提供的基于变密度的地壳厚度重力反演方法的
流程图。
[0045] 图2为实施实例印度洋东南洋中脊及邻区的地形图。
[0046] 图3为实施实例印度洋东南洋中脊及邻区的布格重力异常图。
[0047] 图4为实施实例印度洋东南洋中脊及邻区的壳幔密度差等值线图。
[0048] 图5为实施实例印度洋东南洋中脊及邻区的沉积层厚度等值线图。
[0049] 图6为实施实例印度洋东南洋中脊及邻区的沉积层与地壳的密度差等值线图。
[0050] 图7为实施实例印度洋东南洋中脊及邻区的沉积层厚度引起的重力等值线图。
[0051] 图8为实施实例印度洋东南洋中脊及邻区的莫霍面重力异常等值线图。
[0052] 图9为实施实例印度洋东南洋中脊及邻区反演得到的莫霍面深度等值线图。
[0053] 图10为实施实例印度洋东南洋中脊及邻区反演得到的地壳厚度等值线图。
具体实施方式
[0054] 为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合
实施例，对本发明进行进一步的详细说明。此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定发明。
[0055] 如图1所示，本发明提供的一种基于变密度的地壳厚度重力反演方法，包括以下步骤：
[0056] S1、获取覆盖全球的空间分辨率为1°×1°的地壳模型CRUST1.0地壳厚度和密度数据以及上地幔密度数据：
[0057] S11、打开空间分辨率为1°×1°全球地壳模型CRUST1.0数据库(网址：igppweb.ucsd.edu/～gabi/crust1.html)，在Download Section中下载CRUST1.0数据文件crust1.0.tar.gz，文件crust1.0.tar.gz中包括了用FORTRAN语言编写的代码，用以提取地壳厚度和密度数据以及上地幔密度数据；
[0058] S12、利用Microsoft Visual Studio平台运行下载文件中getCN1xyz.f文件，从数据文件中读取覆盖全球的179.5°W～179.5°E、89.5°S～89.5°N经纬度范围内的8个密度层(水层、冰层、上沉积层、中沉积层、下沉积层、上地壳、中地壳、下地壳)的厚度文件以及此8个密度层和上地幔的密度数据文件；
[0059] S13、根据研究区的具体经纬度范围，从S12的数据文件中分别提取研究区范围内各密度层厚度及密度数据，并分别整理成各密度层厚度和各密度层密度这两个文件。
[0060] S2、根据地壳模型CRUST 1.0的上、中、下地壳密度和厚度以及上地幔密度数据建立随水平位置变化的壳幔密度差：
[0061] S21、对S13中整理好的各密度层厚度和密度数据进行投影变换，将地理坐标投影为平面直角坐标；
[0062] S22、利用下式计算研究区不同水平位置处各点的壳幔密度差：
[0063]
[0064] 其中i表示不同水平位置点，Δρi为第i点处的壳幔密度差，分别为第i点处上地壳、中地壳、下地壳和上地幔的密度值，
分别为第i点处上地壳、中地壳、下地壳的厚度；
[0065] S23、对Δρi进行数据网格化，得到与研究区布格重力异常数据网格同等大小的壳幔密度差网格数据，然后对壳幔密度差数据进行滤波，得到滤波后的壳幔密度差数据。
[0066] S3、由布格重力异常获得莫霍面起伏变化引起的重力异常：
[0067] S31、根据浅层地震、钻井或综合地球物理反演结果获得研究区的沉积层厚度数据，若以上数据不足，可以通过美国国家海洋和大气管理局NOAA(网址：www.ngdc.noaa.gov/mgg/sedthick/)获取海域沉积层厚度数据和由CRUST1.0数据文件中的沉积层厚度数据得到陆域沉积层厚度数据；所述海域沉积层厚度数据分辨率为5′×5′，包含了全球的海域数据；
[0068] S32、对沉积层厚度数据进行投影变换，将地理坐标投影为平面直角坐标，之后对沉积层厚度数据进行网格化，网格大小与布格重力异常数据网格大小一致；
[0069] S33、计算沉积层厚度变化引起的重力异常，在计算时利用地形数据和沉积层厚度数据得到沉积层底界面深度数据；所述地形数据通过美国国家海洋和大气管理局NOAA获取研究区的地形高程数据ETOPO1(网址：https://www.ngdc.noaa.gov/mgg/global/global.html)，该地形数据分辨率为1′×1′，并将其转换为平面直角坐标，对数据进行网格化，网格大小与布格重力异常数据网格大小一致；之后利用频率域密度界面重力异常正演公式计算沉积层厚度变化引起的重力异常：
[0070]
[0071] 其中G为万有引力常数； 表示二维波数场； 在计算沉积层厚度变化引起的重力异常时，沉积层与地壳的密度差 根据CRUST1.0数据建立；之后利用频率域密度界面重力异常正演计算沉积层厚度引起的重力场的频谱，再通过傅里叶反变换得到重力异常值；
[0072] S34、从布格重力异常中减去沉积层厚度变化引起的重力异常，得到消除沉积层影响之后的重力异常，对该重力异常进行滤波，消除地壳内局部密度不均匀体的重力异常，之后利用由深反射地震剖面资料获得的莫霍面已知深度点对应的重力异常值对上述滤波后的重力异常进行背景调整，得到莫霍面起伏变化引起的重力异常。
[0073] S4、由莫霍面起伏变化引起的重力异常反演莫霍面深度并得到地壳厚度：
[0074] S41、根据深反射地震剖面、海底地震剖面OBS、CRUST1.0数据确定研究区莫霍面的平均深度；
[0075] S42、以莫霍面起伏变化引起的重力异常、滤波后的壳幔密度差以及莫霍面平均深度为基础数据，利用频率域密度界面反演方法Parker-Oldenburg反演得到莫霍面深度；
[0076] S43、对研究区地形数据进行滤波，消除局部地形起伏变化以客观地反映地壳厚度的变化特征，之后从莫霍面深度中减去光滑的地形起伏，得到研究区地壳厚度。
[0077] 该步骤中的S42也可以用以下方案进行替代，具体是立横向变化的壳幔密度差之后，利用密度界面反演方法反演莫霍面深度：
[0078] S421、根据整个研究区的壳幔密度差计算其平均壳幔密度差Δρ0，计算壳幔密度差的偏差δρi＝Δρi-Δρ0；
[0079] S422、根据CRUST1.0数据库的莫霍面深度数据和莫霍面平均深度，以及壳幔密度差的偏差，利用下式正演计算壳幔密度不均匀引起的重力异常，并从莫霍面起伏变化引起的重力异常中消除：
[0080]
[0081] 其中G为万有引力常数； 表示二维波数场； 在计算沉积层厚度变化引起的重力异常时，沉积层与地壳的密度差 根据CRUST1.0数据建立；之后利用频率域密度界面重力异常正演计算沉积层厚度引起的重力场的频谱，再通过傅里叶反变换得到重力异常值；
[0082] S423、以消除壳幔密度不均匀之后的重力异常和平均壳幔密度差Δρ0为基础数据，利用频率域密度界面反演方法Parker-Oldenburg反演得到莫霍面深度；
[0083] S43、对研究区地形数据进行滤波，消除局部地形起伏变化以客观地反映地壳厚度的变化特征，之后从莫霍面深度中减去光滑的地形起伏，同样能得到研究区地壳厚度。
[0084] 为了使本技术领域的人员更好地理解本
申请书中的技术方案，下面以印度洋东南洋中脊及邻区莫霍面深度及地壳厚度反演为例(研究范围为75°E～150°E，30°S～65°S)，对本发明的技术方案进行解释。
[0085] 首先通过全球地壳模型CRUST1.0数据库下载CRUST1.0数据文件crust1.0.tar.gz，并利用Microsoft Visual Studio平台运行下载文件中getCN1xyz.f文件，以中读取覆盖全球的的各密度层(水层、冰层、上沉积层、中沉积层、下沉积层、上地壳、中地壳、下地壳)的厚度以及此8个密度层和上地幔的密度数据。分别提取印度洋东南洋中脊及邻区研究范围内(75°E～150°E，30°S～65°S)各密度层厚度及密度数据并进行整理，之后进行投影变换得到平面直角
坐标系下的印度洋东南洋中脊及邻区各密度层厚度及密度数据。
[0086] 下载印度洋东南洋中脊及邻区地形及布格重力异常数据，本实例中地形数据和布格重力异常数据均来自于全球重力模型WGM2012(网址：http://bgi.omp.obs-mip.fr/data-products/Grids-and-models/wgm2012)。图2为实施实例印度洋东南洋中脊及邻区的地形图，其中海域绝大部分水深超过了3500m，洋中脊处的海底地形呈明显的隆起，其是由洋壳扩张、地幔物质上涌造成的。图3为印度洋东南洋中脊及邻区的布格重力异常图，布格重力异常整体趋势反映了莫霍面起伏的变化，因此在陆地区域(如图幅西北角的澳大利亚)重力异常负值相对较低，而在大洋区域(如图幅中部大面积的区域)重力异常负值较高，反映了陆地区域莫霍面深度较大，而大洋区域莫霍面深度相对较浅。
[0087] 随后根据加权平均密度计算公式计算印度洋东南洋中脊及邻区各水平位置点处的壳幔密度差，公式如下：
[0088]
[0089] 对计算结果进行网格化，得到与研究区布格重力异常数据网格同等大小的壳幔密度差网格数据，并为消除局部密度变化的影响，对壳幔密度差数据进行滤波，消除局部密度不均匀性，最终得到的印度洋东南洋中脊及邻区的壳幔密度差如图4所示。壳幔密度差在陆地区域较大，为-0.5g/cm3左右，而在大洋区域的壳幔密度差则较小，大多不到-0.4g/cm3，这是由于陆地区域地壳结构较全，而大洋区域普遍缺失上地壳所造成的。
[0090] 由于实施实例印度洋东南洋中脊及邻区缺乏浅层地震、钻井等资料，无法据其获得研究区沉积层厚度数据，因此通过美国国家海洋和大气管理局(NOAA)(网址：www.ngdc.noaa.gov/mgg/sedthick/)获取海域沉积层厚度数据，研究区陆域沉积层厚度数据通过CRUST1.0数据文件中的沉积层厚度数据补充。通过数据拼合以及网格化，得到印度洋东南洋中脊及邻区的沉积层厚度如图5所示。沉积层厚度最大的区域位于澳大利亚近海区域，最大厚度超过7km，其他区域沉积层厚度均较小，大洋区域普遍不足100m。
[0091] 利用计算壳幔密度差相同的方法得到沉积层与基底的密度差如图6所示，利用地形和沉积层厚度数据得到沉积层底界面深度数据，分别以地形和沉积层底界面作为上下界面，利用频率域密度界面重力异常正演公式计算沉积层厚度变化引起的重力异常，公式如下：
[0092]
[0093] 其中G为万有引力常数； 表示二维波数场； 利用该公式计算沉积层厚度引起的重力场的频谱，再通过傅里叶反变换得到沉积层厚度变化引起的重力异常如图7所示。由于大洋区域沉积层非常薄，故其引起的重力异常在大部分区域内不足-10mGal，沉积层厚度最大之处，其引起的重力异常最大可达-160mGal。
[0094] 从布格重力异常中减去沉积层厚度变化引起的重力异常，得到消除沉积层影响之后的重力异常，对该异常进行滤波，消除地壳内局部密度不均匀体的重力异常，之后利用CRUST1.0中部分莫霍面已知深度点对应的重力异常值对上述滤波后的重力异常进行背景调整，得到莫霍面起伏变化引起的重力异常如图8所示。此重力异常与布格重力异常整体区域基本一致，仅在局部区域不同，主要表现在洋中脊附近的区域。
[0095] 根据CRUST1.0数据等确定研究区莫霍面的平均深度，以莫霍面起伏变化引起的重力异常、壳幔密度差以及莫霍面平均深度为基础数据，利用频率域密度界面反演方法(即Parker-Oldenburg法)反演得到莫霍面深度如图9所示。根据反演结果，实施实例的印度洋东南洋中脊及邻区莫霍面深度为10～38km，深度最大的区域位于澳大利亚，莫霍面深度普遍超过了30km，印度洋中绝大部分区域莫霍面深度接近10km，个别小
块区域莫霍面深度相对较大，接近20km，可能为大洋中的微
地块的反映。
[0096] 对印度洋东南洋中脊及邻区地形数据进行滤波，消除局部地形起伏变化，之后从莫霍面深度中减去光滑的地形起伏，得到研究区地壳厚度如图10所示。根据计算结果，实施实例的印度洋东南洋中脊及邻区地壳厚度为6～38km，澳大利亚地壳厚度普遍超过了32km，印度洋中绝大部分区域地壳厚度为7km，个别小块地壳厚度超过18km，可能为大洋中的微地块的反映。此外，大洋中脊处的地壳厚度为8～9km，略大于其旁侧的洋壳厚度，推测其是由洋中脊慢速扩张，地幔物质堆积而造成的。
[0097] 上述实施例进一步验证了根据地壳不同层位变化的密度数据建立地壳与地幔的分界面(即莫霍面)上下随位置变化的密度差，利用重力密度界面反演技术反演莫霍面深度，进而得到地壳的厚度。可见，本发明所提供的技术具有简单、易操作，并且准确性较高的特征。与现有的采用常密度的反演方法相比，本发明反演结果准确性更高，更符合地壳的地质特征，能为深部构造研究和区域研究提供关键技术
支撑。
[0098] 本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术方案做出的技术
变形，均落入本发明的保护范围之内。
