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上覆板块对大陆深俯冲构造响应:以胶辽地区为例: 2024年; 在大陆深俯冲形成的超高压造山带中,由于超高压岩石折返构造的强烈改造,板块汇聚过程中的收缩构造难以在造山带内部识别,进而影响了对造山过程的完整认识。上覆板块,由于其构造部位的特殊性,较少受折返构造的影响,较大可能地记录了板块汇聚过程的收缩构造,成为理解板块汇聚过程和演化的关键地区。本文以华南板块大陆深俯冲过程中苏鲁超高压造山带上覆华北大陆岩石圈的构造响应为切入点,以胶辽地区为研究靶区,运用多尺度构造解析的方法,综合前人研究成果开展三叠纪收缩构造的流变学特点研究,结合造山带内部变形特征,探讨苏鲁超高压造山带及其上覆板块构造演化过程和动力学机制。研究结果表明,上覆板块在华南-华北汇聚过程中经历了早期上部向NE剪切的逆冲构造和晚期上部向SW剪切的反冲构造。早期收缩构造表现为胶北地体莱西单元早-中三叠世上部指向NE的韧性变形,辽东地体中-晚三叠世上部指向NE的韧性变形和极性向NE的褶皱-逆冲构造;从南向北,变形层次渐浅,时间渐新。晚期收缩构造主要表现为胶北地体林寺山单元晚三叠世早期上部指向SW的韧性变形和辽东地体层次较浅的上部向SW剪切的反冲构造。综合苏鲁超高压造山带晚三叠世晚期造成超高压变质岩石折返的伸展构造,我们建立了华南-华北板块汇聚的三阶段演化模型。我们认为华南板块的低角度-平板俯冲可能是造成上覆华北板块强烈收缩构造发育的重要原因。此外,华南-华北NE-SW向汇聚,但俯冲板块造山后折返方向为NW-SE向,造就了现今苏鲁超高压造山带的构造格局。; 孟令通林伟任志恒杨进辉杨进辉; 关键词：大陆深俯冲

深俯冲洋壳脱碳作用与榴辉岩型深源金刚石成因:进展与挑战: 2024年; 蚀变洋壳是俯冲带碳输运的主要寄主岩石之一,具有把大量碳输运至地球内部和促进地幔碳循环的潜力。金刚石是直接来自地幔深部的单质碳,包含了地幔深部有关碳赋存和碳迁移的重要信息。高温高压实验是研究俯冲洋壳脱碳过程的正演模拟手段,而榴辉岩型深源金刚石则直接指示了俯冲洋壳在地幔深部的脱碳过程,二者相互结合能较完整地刻画深俯冲洋壳的脱碳机制和碳迁移过程。本文综述了前人有关榴辉岩型深源金刚石来源深度和俯冲含碳洋壳高温高压实验岩石学研究方面的进展,对比讨论了榴辉岩型深源金刚石的成因,最后提出了几点值得进一步研究的方向。; 张艳飞王超章军锋巫翔朱峰; 关键词：下地幔

深俯冲陆壳部分熔融和岩浆演化的地球化学制约: 大陆碰撞造山带深俯冲陆壳的部分熔融和岩浆演化会显著影响造山带的动力学演化、陆壳化学分异和壳幔相互作用,具有重要的研究意义。目前对造山带中岩浆形成与构造演化之间的成因联系仍不清楚,特别是造山带中广泛出现的花岗岩与造山带演化...; 马赫志; 关键词：大陆俯冲带部分熔融结晶分异副矿物

菲律宾海地区三维壳幔速度结构及板块深俯冲特征研究: 菲律宾海板块位于欧亚板块、太平洋板块、印度板块以及澳大利亚板块的交汇地带。板块俯冲和碰撞等相互作用导致该地地震频发,这为研究菲律宾海地区的三维速度结构提供了丰富的地震信息。由于菲律宾海板块周边区域几乎被俯冲带所环绕,因此...; 佘丽娟; 关键词：菲律宾海板块方位各向异性地震层析成像

深俯冲地壳物质如何循环至地表?被引量：2: 2022年; 作为太阳系唯一有生命的星球,地球宜居环境的演变与地球各圈层(如大气圈、水圈、岩石圈以及地球深部)相互作用、协同变化紧密关联.例如,超大陆聚合与雪球地球事件、超级地幔柱与生物灭绝等事件高度相关(Courtillot and Olson,2007;Hoff⁃man et al.,2017).板块俯冲是地壳物质进入深部地幔的重要机制,深俯冲板片携带大量地壳物质进入地球深处,并在地幔条件下发生一系列物理化学反应,释放出熔/流体(包括水)、挥发分(包括碳、氢、硫等)等物质,改造了地幔的物理化学属性,如电导率、粘滞度、波速、热导率、氧逸度、不均一性等(孙卫东,2020;刘佳和夏群科,2021;杨晓志等,2022).在地球深部动力学过程(如地幔上涌、地幔柱等)控制下,引发了地球表层规模宏大、变化万千的地壳运动(如遍布全球的火山作用、巨型山脉和高原形成等),进而影响地球宜居性(纪伟强和吴福元,2022); 吴魏伟杨经绥; 关键词：生物灭绝地球表层大气圈地球深部

超大陆裂解的主要驱动力——地幔柱或深俯冲?被引量：20: 2021年; 晚太古代以来全球的主要大陆经历了多次聚合形成超大陆、随后裂解成多个大陆/陆块,构成了地球历史最大时-空尺度的"超大陆旋回"周期性变化。超大陆聚合主要是通过全球性板块汇聚和造山运动而形成已成为共识,但导致超大陆裂解的动力机制则是学术界广泛关注和争论的重要科学问题,目前主要存在地幔柱上升(Bottom-up)和板块深俯冲(Top-down)两个主要学派。本文回顾了这两种学派的主要地质观察证据、地球动力学数值模拟结果和模型预测,结合类地行星早期大规模岩脉分布特征和地球变质作用特征随时间的演化,探讨了Bottom-up和Top-down之间的内在关系,以及今后的进一步研究方向。; 李献华; 关键词：超大陆旋回地幔柱深俯冲罗迪尼亚

增生杂岩:从大洋俯冲到大陆深俯冲的地质记录被引量：12: 2020年; 增生杂岩形成于洋-陆过渡带的海沟和岛弧之间,一般称其为俯冲带混杂岩.增生楔的结构、组成和形成过程客观记录了大洋盆地演化、洋-陆物质循环以及大陆地壳增生历史等多种信息,被视为研究板块起源和大陆生长的窗口.增生杂岩以块体-基质结构、叠瓦状逆冲断层-同斜褶皱的构造样式、丰富的变质作用类型和强烈的水岩作用而独具特色,也是增生杂岩有别于传统沉积地层的标志.在长达近百年的研究历史中,在增生杂岩的识别、组成与形成机制、基质与外来岩块的性质、大洋板块地层层序识别、大洋盆地重建、演化动力学背景以及与俯冲带和造山带类型的关系,特别是大陆俯冲带增生杂岩等领域都取得了较大进展,为板块构造理论的发展和完善起到了重要作用.当前在与板块起源相关的古增生杂岩的识别、增生杂岩带精细剖析、大陆碰撞过程中的增生作用、水岩作用的地球化学示踪等领域有望取得进一步突破.特别是中国境内发育全球最具代表性的造山带与增生杂岩带,开展相关领域立典性工作,为中国科学家创新和引领国际相关研究提供了最佳机遇.; 周建波; 关键词：增生杂岩大陆俯冲

日本小笠原区震源机制与深俯冲板块内应力特征研究: 1引言地球上约有73%的地震事件发生在深度小于70km的浅部,一般认为这些浅部的位置断层的活动频繁,容易产生岩石的滑动摩擦及破裂现象;而中深源的地震数量相对较少,且深部的地下环境更为复杂,温度、围压和应力的释放方式等情况...; 张鑫鑫江国明孟锐; 关键词：震源机制矩张量反演俯冲板块

大陆深俯冲的深浅动力学响应:来自帕米尔高原地壳精细结构的约束被引量：5: 2020年; 帕米尔高原位于青藏高原西构造结,强烈的陆内中源地震活动指示帕米尔高原下方正发生着大陆深俯冲过程.文章基于帕米尔高原现有流动地震台阵观测资料,利用接收函数谐波分析和环境噪声方法,在有效协调接收函数与面波频散分辨尺度的情况下,通过接收函数和面波频散联合反演,重建了横跨帕米尔高原到费尔干纳盆地等主要构造单元的壳幔二维S波速度结构.通过与接收函数CCP叠加成像剖面之间的对比分析,可靠地揭示了帕米尔高原中源地震分布、Moho面形态、上地幔和壳内低速异常分区/分层之间的空间配置关系,不仅进一步证实了亚洲大陆下地壳在帕米尔高原下方与岩石圈地幔耦合在一起发生了深俯冲,而且指示了深俯冲地壳物质的变质脱水反应在该区中源地震活动和壳内变形中起到的重要作用,从而为认识和理解大陆深俯冲过程及其动力学响应提供了新的地震学制约.; 李玮李玮陈赟陈赟; 关键词：帕米尔高原大陆深俯冲中源地震低速层接收函数联合反演

柴北缘东段奥陶纪埃达克岩-富Nb玄武岩:对大陆深俯冲之前大洋俯冲及地壳增生的启示被引量：9: 2020年; 在柴北缘东段识别出早古生代埃达克岩-富Nb玄武岩的火山岩组合。埃达克岩富Na_2O、贫K_2O,K_2O/Na_2O比值介于0.14~0.43之间;高Sr (614×10^(-6)~1043×10^(-6)),但亏损Y (3.26×10^(-6)~14.1×10^(-6))和Yb (0.33×10^(-6)~1.46×10^(-6)),具有高的Sr/Y比值(44~282);富集Sr、Ba等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素及Cr、Ni、Co、V等相容元素。富Nb玄武岩富Na_2O、贫K_2O、高TiO_2,其Nb含量较高,介于16.9×10^(-6)~17.9×10^(-6)之间,具有高的Nb/Ta、Nb/U、(Nb/La)N比值,同时富集高场强元素。埃达克岩锆石U-Pb定年得到453±4Ma和457±4Ma的结晶年龄。锆石ε_(Hf)(t)范围较大,介于3.40~13.23之间,对应的二阶段模式年龄t_(DM2)介于1059~566Ma之间,显示以新生物质为主的特征。综合研究表明柴北缘东段埃达克岩可能为岛弧环境下俯冲的南祁连大洋板片部分熔融的产物。板片来源的埃达克质熔体交代或与上覆地幔楔橄榄岩反应,导致被交代的地幔橄榄岩部分熔融而形成富Nb玄武质岩浆。柴北缘东段埃达克岩-富Nb玄武岩火山岩组合的厘定表明南祁连洋可能直到~455Ma之前并未完全闭合,同时表明俯冲大洋板片的部分熔融可能是柴北缘早古生代地壳增生的一种重要方式。; 路增龙张建新毛小红周桂生滕霞武亚威; 关键词：埃达克岩奥陶纪

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