俯冲板片动力学与东亚区域上地幔演化

来源 :吴秉乘 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cxtctb
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
板块运动历史的重构为理解地质和地球物理数据提供了时空背景,有助于揭示超大陆分裂和聚集的驱动力,有助于建立地表过程与深部地球之间的联系,帮助理解地质过程背后的机制。我们在早先发表的全球板块重构模型基础上根据对古太平洋重构的新的解释使用GPlates修改得到了晚白垩世以来伊邪纳岐板块的重构模型。在这个模型中,伊邪那岐板块的移动方向在89Ma之后沿着顺时针方向旋转了约20°并沿着北北西方向移动。伊邪那岐板块在89~77Ma期间的平均移动速度为~20cm/yr。77Ma之后,伊邪那岐板块从东北亚开始俯冲并在55 Ma左右完全俯冲到地幔中。俯冲进入地幔内的板块的演化过程与现今状态对理解地球动力学演化和地震层析成像结果具有重要影响。我们使用了一种板块追踪技术,可以有效追踪俯冲板块及其在地幔中的演化过程。数值模拟计算显示,地幔对流对进入地幔的板块状态具有重要影响。通过对不同时期、不同板块构造运动模型下进入地幔后的板块的演化过程的数值模拟和计算分析,我们发现较大的岩石圈板块,如伊邪纳岐、菲尼克斯等板块,在进入地幔后可存在100~300Myrs,但具体实际情况比较复杂。如果板块进入地幔后位于后续板块俯冲区域,则板块容易受到影响,会被挤压拆分成小的块体;如果板块进入地幔后受地幔对流影响进入远离后续板块俯冲区域,则可存续400Myrs甚至更长的时间。从俯冲进入地幔的板块状态来看,利用存续在地幔的残留板片并借助地震层析成像结果,可帮助恢复早期板块构造运动历史。西太平洋区域伊邪那岐-太平洋板块的俯冲过程仍然存在很多争论,其与东亚构造演化的关系尚未得到很好的研究。我们使用三维全地幔对流模型研究了中生代以来东亚区域伊邪那岐-太平洋板块的俯冲过程。我们在数值模型中使用了一种板块跟踪技术,用来明确区分俯冲过程中的伊邪那岐板片和太平洋板片。我们发现到晚新生代时所有俯冲的伊邪那岐板片已经完全掉落到下地幔中,目前在东亚下方地幔过渡带观测到的停滞板片完全来自俯冲的太平洋板块。我们还发现在中生代伊邪那岐板块俯冲期间,东亚区域发生了多期次板片停滞事件(150~120 Ma,90~70 Ma),这些停滞的板片在地幔过渡带中可以存在大约20 Myrs。俯冲板片的停滞有利于在东亚岩石圈下方形成一个大地幔楔,而这些地幔楔的存续时间和东亚火山活动的周期相吻合。
其他文献
格点量子色动力学(Lattice Quantum ChromoDynamics,Lattice QCD)预言夸克和胶子在极高的温度或重子密度下能从强子中解禁闭,形成一种被称为夸克胶子等离子体(quark-gluon plasma,QGP)的新物质状态。QGP被认为存在于宇宙大爆炸之后不久的早期宇宙中,在实验室中可以通过相对论重离子对撞来达到生成QGP的极端条件。对QGP性质的研究是高能核物理领域的
纳米催化剂在化学制造、能源转换、储存、生物医药等诸多领域的发展中发挥着关键作用。在肿瘤治疗方面,纳米颗粒催化剂(纳米酶)可通过活化O2、H2O、H2O2等小分子产生毒性自由基来杀死肿瘤,并取得了良好的治效果。但是,由于纳米酶结构和组成的复杂,这使得它们具有选择性差、反应机理不清晰、活性调控困难等缺点,制约了其在催化治疗领域的发展。因此,开发高活性、价格低廉、选择性高、活性位点明确的催化剂对癌症治疗
质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有高功率密度、高能量转换效率和低污染等优点,是一种理想的电源。然而阴极氧还原反应(ORR)动力学速度缓慢,需要使用大量贵金属Pt催化剂。而贵金属Pt储量有限且价格昂贵,提高了燃料电池总体成本,这驱使我们开发能够高效催化氧还原反应的低Pt甚至无Pt催化剂。本论文在对贵金属和非贵金属催化剂催化氧还原反应过程深入的了解基础上,通过对活性位点的理性设计和精准构筑,成功制备
随着城市化与工业化进程的不断加快,环境问题日益严峻,其中土壤重金属污染问题尤为突出,严重危及食品安全和民众健康,其治理已迫在眉睫。植物修复是一种环境友好且节能高效的重金属清除技术,应用潜力巨大。本研究以我国土壤污染中最为严重的重金属镉(Cd)作为研究对象,旨在筛选出适于土壤Cd污染修复的园艺植物,并探索Cd对植物生长和根际土壤生态的影响,揭示植物的Cd耐受能力和响应机理,研究结果如下:1.土壤Cd
港口水域交通日益繁忙,导致船舶引航作业过程中的复杂性、不确定性不断增大,船舶引航安全进一步受到威胁。作为引领船舶进出港的引航员,由于其引航经验、引航技能、生理心理、被引船舶,以及不利的水文气象环境与水面突发复杂交通情景相叠加等多种原因,引航员的不安全行为时有发生,由此引发的引航事故除了直接的人命财产损失外,还可能导致港口通航效率降低、环境污染损害、港口的国内外声誉受损,甚至是港口瘫痪后的全球供应链
我国目前已经进入全域休闲化发展阶段,以人为本、人民城市等理念的提出也意味着如今的规划越来越重视居民个体的生活需求。在此背景下,文章依据不同的出行时间、距离及频次,划分“社区—城镇—都市”三级休闲生活圈,并提出各圈层休闲规划要素及管控指标,构建休闲生活圈体系框架。然后,以嘉定新城为例,结合高德地图POI数据探究休闲生活圈体系规划的具体内容,并与嘉定新城空间规划对接。这将补充现有城市专项规划,有助于高
学位
极大距离可分码(Maximum Distance Separable(MDS)codes)是码长和码率一定时,码字之间最小汉明距离达到最大值的码。码字之间最小汉明距离可以表征纠错码的纠错、检错能力,在这种意义下,MDS码拥有最强纠错、检错能力,是纠错码理论的重要研究对象。实践中,MDS码广泛应用于各类存储系统和通信系统的差错控制。线性码是指具有线性空间结构的纠错码。线性码具有良好的代数结构、简单的
为了实现远距离量子纠缠,可行的方式是利用高性能的量子中继器,其核心是高效率的光子接口,以及量子存储等能力。基于多普勒冷却技术制备的冷原子系综作为一种常用的量子存储介质,本身可以通过集体增强效应产生光子接口,同时能够利用钟态能级编码等手段实现量子态的长寿命存储。近年来,冷原子量子存储器在存储寿命和光子效率等方面实现了较大的提升,并已经能够结合频率转换和光纤传输来演示远距离的纠缠建立。为了提供量子网络
强关联量子多体物理是现代物理学中最基本且最有挑战性的方向之一。在这些系统中,传统的微扰论失效,精确对角化也会碰到指数墙问题。张量网络态及相关的张量网络方法,借助量子纠缠的思想,可以精确地计算出局域相互作用模型的态和低激发态。最近,非厄米物理正在经历着一场由实验和理论突破共同推动的变革。为了利用张量网络研究一般非厄米模型的性质,需要先通过非厄米量子态的纠缠规律判断张量网络态是否有足够的表达能力。尽管