海底“三极”与地表“三极”:动力学关联

论文摘要

地球地表环境3个极端分别为南极、北极和青藏高原,被誉为地表"三极"。本文提出深地动力系统的"三极",分别为Tuzo、Jason和东南亚环形俯冲系统,这"三极"主体发育于海底之下的深部地幔,因此称为海底"三极"。地表"三极"和海底"三极"统称地圈"六极",是全球变化（变暖或变冷）、深时地球、深地动力、地球系统、宜居地球等地球科学前沿研究领域难以回避的研究对象,是地球多圈层相互作用的6个纽带和突破口,也是寻求地球系统动力学机制的关键所在。Tuzo和Jason是现今分别位于大西洋、太平洋之下的大型横波低速异常区（LLSVP）,它们控制了大火成岩省、微板块的形成和演化,也控制了集中式火山去气作用,进而引起大气循环变化;它们还不断衍生微板块,并将其向北驱散,这些微板块围绕东亚环形俯冲系统不断聚集,导致大量物质深俯冲,促进深部物质循环,同时,在岛弧地带释放大量温室气体,改变地表系统大气环流;板块聚散伴随海陆格局变迁,同时,也改变着全球海峡通道、高原隆升和垮塌,调节着地表流体系统的运行:包括海洋环流和大气环流。冰盖形成与演化也受其控制。海底"三极"也是地史时期超大陆聚散的根本控制因素,而地表系统的百万年内的多尺度周期性变化主要受公转偏心率、地轴斜率和岁差控制,气候变化受热带驱动和冰盖驱动双重控制。总之,尽管早期地球以后逐渐具有地球宜居性,但地圈-生物圈相互作用极其复杂,地圈"六极"研究可作为宜居地球研究的突破口和生长点。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 李三忠,索艳慧,王光增,姜兆霞,赵彦彦,刘一鸣,李玺瑶,郭玲莉,刘博,于胜尧,刘永江,张国伟

关键词: 海底,地表系统,微板块,全球变化,南极洲,北极,青藏高原

来源: 海洋地质与第四纪地质 2019年05期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 海洋学,地质学

单位: 海底科学与探测技术教育部重点实验室,中国海洋大学海洋高等研究院与海洋地球科学学院,青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与勘探技术功能实验室

基金: 山东省泰山学者特聘教授项目,国家海洋局重大专项“全球变化与海气相互作用”(GASI-GEOGE-01),国家自然科学基金杰出青年基金“构造地质学”(41325009),国家基金委-山东海洋科学中心项目“海洋地质过程与环境”(U1606401),青岛海洋科学与技术试点国家实验室鳌山卓越科学家计划(2015ASTP-0S10)资助

分类号: P736

DOI: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2019070901

页码: 1-22

总页数: 22

文件大小: 3207K

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