岩石圈—软流圈物质循环促进大陆增生的新方式

论文摘要

大陆动力学研究地球内能量和物质的运动和伴随的信息传播,上地幔中的软流圈是地球内部的物质运动的关键部位之一。由于观测的技术方法少,人类对软流圈内部的地质作用过程所知甚少。在青藏高原,过去地震波三维层析成像的分辨率不高,难以对地壳上地幔构造进行准确的定位。我们收集和整理了地方地震台的数字化观测数据,使地震体波三维层析成像的准确度大大提高,为解决软流圈的地质构造准确成像提供了新的可能性。根据地震体波三维层析的成像结果,在古特提斯洋和特提斯洋俯冲板块前沿的软流圈底部410 km间断面上方,存在反映古大洋俯冲板块的高速体,它们在青藏高原、苏鲁和伊朗都有出现。清晰和稳定的高波速异常的位置表明,特提斯洋俯冲板块现在已经拆沉在软流圈的底部,古特提斯洋俯冲板块也可能曾经拆沉在软流圈的底部。对比青藏高原和苏鲁的地壳上地幔波速结构推测,拆沉造成软流圈中的轻元素物质上涌,进入大陆岩石圈,造成岩浆活动。上涌还使碰撞造山带地壳厚度减小,而岩石圈厚度增加。大约100 Ma后,俯冲下去的大洋残块会被软流圈物质磨蚀交代,使岩石圈厚度增加,形成大陆下方的大陆根,造成大陆克拉通化和体积增生。大洋板块俯冲后在软流圈拆沉是岩石圈—软流圈物质循环的一种重要方式,对软流圈中物质均衡和体积稳定也起重要作用。

论文目录

• 1 地幔对流说和大陆增生
• 2 古特提斯洋板块俯冲的谜团
• 3 特提斯洋板块俯冲的揭示
• 4 岩石圈—软流圈物质循环和大陆增生的新方式
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 杨文采

关键词: 软流圈,地震层析成像,古特提斯洋,特提斯洋板块,俯冲板块拆沉,大陆增生

来源: 地质论评 2019年05期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 地质学,地球物理学

单位: 浙江大学地球科学学院

基金: 中国地质调查局资助的基础研究项目(编号:#12120113093800)的成果~~

分类号: P315.7

DOI: 10.16509/j.georeview.2019.05.001

页码: 1039-1053

总页数: 15

文件大小: 3895K

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