从西南印度洋中脊轴部形态及其两侧沉降速率变化探讨热点与洋中脊相互作用

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作者 王昊 谭平川 阮爱国 《地震学报》 CSCD 北大核心 2023年第3期455-470,共16页

基于高精度地形数据,将西南印度洋中脊(11.88°E—66.75°E)分为6个区域,按不同区域分析洋脊轴部形态及其两侧基底沉降曲线的变化,由此探讨西南印度洋中脊的岩浆活动及其受热点影响的机制。结果显示:①对于整个西南印度洋中脊,... 基于高精度地形数据,将西南印度洋中脊(11.88°E—66.75°E)分为6个区域,按不同区域分析洋脊轴部形态及其两侧基底沉降曲线的变化,由此探讨西南印度洋中脊的岩浆活动及其受热点影响的机制。结果显示:①对于整个西南印度洋中脊,轴部隆起占13.38%,轴部裂谷占82.8%,平坦过渡形占3.82%,其中19°E,36°E,41.2°E,43.7°E,50.4°E和64.5°E等处为较集中的洋脊轴部隆起;②埃里克辛普森—英多姆转换断层之间的区域(39.4°E—45.77°E)显示出异常浅的轴部裂谷和异常小且南北不对称的基底沉降速率,这表明埃里克辛普森—英多姆转换断层之间的区域是热点对洋中脊影响较为明显的区域,南侧较北侧异常小的基底沉降速率表明热点与洋中脊的相互作用主要表现为热点岩浆从洋中脊南部向上流动到岩石圈底部,然后与岩石圈发生相互作用。 展开更多

关键词 西南印度洋中脊 洋中脊轴部形态 基底沉降曲线 热点与洋中脊相互作用

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西南印度洋脊50.5°E火山喷发高地是热点与洋中脊相互作用的产物吗? 被引量：1

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作者 梁裕扬 李家彪 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期71-79,共9页

观察西南印度洋脊(SWIR)27洋段(据Cannat等(1999)洋脊分段及命名)高分辨率多波束资料,发现其50.5°E轴部为一火山喷发高地,总体地形特征似乎类似受热点影响的洋脊。对该段洋脊地形作了详细分析,并结合受热点影响洋脊具有的一般特征... 观察西南印度洋脊(SWIR)27洋段(据Cannat等(1999)洋脊分段及命名)高分辨率多波束资料,发现其50.5°E轴部为一火山喷发高地,总体地形特征似乎类似受热点影响的洋脊。对该段洋脊地形作了详细分析,并结合受热点影响洋脊具有的一般特征,从地形地貌、地球物理场、岩石地球化学等方面分析了该段洋脊受热点影响的可能性。地形上缺少轴外地形表达,两翼也没有不对称现象;岩石地球化学上最普遍分布的仍是正常MORB。再者,在Crozet热点的相对运动历史轨迹上没有留下明显的痕迹,因此,其对相关洋脊产生有效影响的可能性并不大。综合SWIR 27洋段各方面特征,可说明其确实受某种因素影响,导致岩浆通量相比邻近洋段有大幅增加,但这种因素可能不是受热点影响,而是与大西洋中脊(MAR)上三段轴部地形异常的洋脊一样,是产生于由不均一地幔导致的洋脊局部岩浆增加。 展开更多

关键词 洋中脊—热点 地形地貌地球物理场 地球化学 不均一地幔

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四川木里混杂带海山玄武岩辉石斑晶中的熔体包裹体:甘孜-理塘古特提斯洋内热点与洋中脊相互作用的记录 被引量：6

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作者 周斌 闫全人 +4 位作者 邓莉 江文 侯泉林 程南南 赵腾格 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期925-947,共23页

川西木里混杂带位于扬子板块西缘,向西与甘孜-理塘弧前混杂带相接,位于一个大地构造上十分重要的部位。我们详细野外地质调查揭示,木里混杂带由不同类型的大洋板片地层组成,其中海山岩石组合保存相对完整,枕状熔岩与上覆碳酸盐岩帽接触... 川西木里混杂带位于扬子板块西缘,向西与甘孜-理塘弧前混杂带相接,位于一个大地构造上十分重要的部位。我们详细野外地质调查揭示,木里混杂带由不同类型的大洋板片地层组成,其中海山岩石组合保存相对完整,枕状熔岩与上覆碳酸盐岩帽接触关系以及海山斜坡滑塌堆积组合完整清晰。海山枕状玄武岩具斑状结构,主要斑晶矿物相为单斜辉石,少量基性斜长石,基质为微晶斜长石和辉石。原生熔体包裹体主要寄存于单斜辉石斑晶中,形状不规则,大小20~50μm。熔体包裹体内部组成和结构简单清晰,主要为不透明玻璃质,有的熔体包裹体含圆形-椭圆形收缩气泡,个别熔体包裹体壁可见子矿物结晶析出。对单斜辉石斑晶及其中熔体包裹体的地球化学分析结果揭示,木里混杂带中保留了OIB和E-MORB两类海山玄武岩,其原始岩浆源区为石榴子石二辉橄榄岩低程度熔融。其中,OIB型海山玄武岩(样品HS5)是地幔柱轴部岩浆活动的产物,而E-MORB型海山玄武岩(样品HS2)是某种程度的热点(地幔柱)与洋中脊相互作用的产物。磷灰石U-Pb测年结果和古生物化石证据表明,木里混杂带中的海山形成于石炭纪末-二叠纪初(302±11Ma)。这表明甘孜-理塘(松潘-甘孜)古特提斯分支洋在石炭纪末或更早时期就已经发育。在该分支洋盆内发育地幔柱以及地幔柱(热点)与洋中脊的相互作用。 展开更多

关键词 川西木里混杂带 海山玄武岩 单斜辉石斑晶 熔体包裹体 热点-洋中脊作用

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洋中脊与地幔柱热点相互作用研究进展 被引量：18

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作者 鄢全树 石学法 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期131-138,共8页

地表热点是认识地幔柱假说以及地幔柱动力学的窗口,发生在洋脊与热点之间的相互作用则是了解地球上两大动力系统(板块构造和地幔柱)的直接联系的最有利地区。研究洋脊-热点之间的相互作用对于揭示地幔动力学、热点附近洋壳构造的演变以... 地表热点是认识地幔柱假说以及地幔柱动力学的窗口,发生在洋脊与热点之间的相互作用则是了解地球上两大动力系统(板块构造和地幔柱)的直接联系的最有利地区。研究洋脊-热点之间的相互作用对于揭示地幔动力学、热点附近洋壳构造的演变以及与热点密切相关的洋中脊处的岩浆热液活动具有重要的意义。在肯定地幔柱假说的基础上,对洋脊-地幔柱(热点)的模拟实验以及三大洋中不同扩张脊与热点相互作用的最新研究作了系统的介绍和评述,指出室内模拟实验以及地质学、岩石学、地球化学和地球物理学(特别是高分辨率的地震技术)的结合研究将是本领域研究的发展趋势。 展开更多

关键词 地幔柱 洋中脊 热点 热点-洋中脊相互作用

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新特提斯演化的热点与洋脊相互作用：西藏南部晚侏罗世-早白垩世岩浆作用推论 被引量：65

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作者 朱弟成 莫宣学 +2 位作者 王立全 赵志丹 廖忠礼 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期225-237,共13页

雅鲁藏布蛇绿混杂岩代表了新特提斯洋盆闭合的地表残余。本文在测试数据基础上,综合分析了目前雅鲁藏布江蛇绿混杂岩研究中取得的比较可信的晚侏罗世-早白垩世玄武岩的地球化学数据,并对其进行了较为详细的区域对比分析以讨论涉及新特... 雅鲁藏布蛇绿混杂岩代表了新特提斯洋盆闭合的地表残余。本文在测试数据基础上,综合分析了目前雅鲁藏布江蛇绿混杂岩研究中取得的比较可信的晚侏罗世-早白垩世玄武岩的地球化学数据,并对其进行了较为详细的区域对比分析以讨论涉及新特提斯演化的地球动力学过程。结果表明:(1)雅鲁藏布蛇绿混杂岩带吉定洞拉村玄武岩、错拉山口北部玄武岩为大洋中脊玄武岩(MORB)型,错拉山口南部玄武岩为洋岛玄武岩(OIB)型,萨嘎桑单林玄武岩既包括OIB型,又包括MORB型;(2)在东西延伸约1500km的雅鲁藏布蛇绿混杂岩带中,至少可能存在OIB、MORB(包括N-MORB、E-MORB)和岛弧玄武岩IAB三种类型的晚侏罗世-早白垩世玄武岩。不活动的高场强元素比值(如Nb/Y,Zr/Y等)指示雅鲁藏布蛇绿混杂岩带中部仁布、杯玛让、吉定洞拉村和错拉山口北部地区以及中西部萨嘎地区的MORB型玄武岩中的亏损组分很可能来源于深部亏损的地幔柱源区。微量元素地球化学模拟表明,雅鲁藏布蛇绿混杂岩带OIB型玄武岩可能主要来源于石榴石二辉橄榄岩源区中等程度(10%～20%)的部分熔融,而MORB型玄武岩主要来源于尖晶石二辉橄榄岩源区中等程度(7%～25%)的部分熔融,IAB型玄武岩所代表的源区熔融深度以中部较浅而东西两端较深为特点,其中中部得几、杯玛让、吉定等地的IAB很可能与尖晶石二辉橄榄岩源区的部分熔融有关,而东部和西部达几翁IAB的熔融源区可能残留有石榴石。结合该带报道的He同位素数据和矿物学观察,以及在喜马拉雅带新获得的古地磁数据,可以认为热点与洋脊的相互作用是对晚侏罗世-早白垩世新特提斯演化的一种很可能的地球动力学解释。需要强调,虽然该模式可以较好地解释目前在藏南观察到的晚侏罗世-早白垩世岩浆作用特点和性质,但因资料有限,还需要做许多非常细致的工作来证实或否定。 展开更多

关键词 新特提斯 热点与洋脊相互作用 晚侏罗世-早白垩世玄武岩 雅鲁藏布蛇绿混杂岩 藏南

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热点与大洋中脊的相互作用 被引量：1

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作者 Jian Lin 侯贵卿 《海洋地质动态》 2002年第2期13-14,共2页

关键词 海底火山 热点 大洋中脊 相互作用

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热点作用背景下的洋中脊跃迁和扩展作用:印度洋盆地张开过程探讨 被引量：5

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作者 李江海 张华添 +1 位作者 李洪林 刘仲兰 《高校地质学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期74-80,共7页

在《印度洋底大地构造图》的基础上,分析了印度洋盆构造格局和洋盆演化重大事件序列,并从印度洋盆初始裂解机制、扩张中心跃迁与热点作用、洋中脊扩展作用等方面讨论了印度洋盆的张开过程,提出以下几点认识:(1)现今印度洋洋中脊可分为... 在《印度洋底大地构造图》的基础上,分析了印度洋盆构造格局和洋盆演化重大事件序列,并从印度洋盆初始裂解机制、扩张中心跃迁与热点作用、洋中脊扩展作用等方面讨论了印度洋盆的张开过程,提出以下几点认识:(1)现今印度洋洋中脊可分为两个系统:东南印度洋中脊-中印度洋中脊-卡斯伯格洋脊系统(东支)和西南印度洋中脊系统(西支),前者是太平洋洋中脊扩展作用的产物,后者是太平洋-东南印度洋中脊与大西洋中脊之间构造调节的产物;(2)印度洋盆最初裂解受地幔柱垂向挤压-水平伸展作用控制,沿前寒武造山带等地壳薄弱带发育;(3)印度洋盆经历两次扩张中心的跃迁,其趋向性跃迁方向与热点相对板块的运动方向具有一致性,显示两者存在内在联系。(4)大西洋和太平洋洋中脊在印度洋交汇,于古近纪连通,末端伴随陆块持续发生碎裂化、裂解化,可称为鱼尾构造模式,表明印度洋盆衔接和调节了三大洋盆的发育和演化过程,具有全球洋盆枢纽的关键意义。 展开更多

关键词 印度洋 洋盆张开 洋中脊跃迁 洋中脊扩展 热点作用 构造格局 构造演化 鱼尾构造模式

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南大西洋慢速洋中脊与地幔柱相互作用研究进展与展望

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作者 张海桃 鄢全树 +2 位作者 李传顺 关义立 石学法 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期4167-4183,共17页

揭示洋中脊与地幔柱(脊-柱)之间的可能联系为认识地球深部物质组成与深部地幔动力学过程提供了重要窗口,也是过去40多年以来固体地球科学研究领域的前沿与热点。在绵延八万多千米的全球洋中脊系统中,部分洋脊片段会受到地幔柱作用不同... 揭示洋中脊与地幔柱(脊-柱)之间的可能联系为认识地球深部物质组成与深部地幔动力学过程提供了重要窗口,也是过去40多年以来固体地球科学研究领域的前沿与热点。在绵延八万多千米的全球洋中脊系统中,部分洋脊片段会受到地幔柱作用不同程度的影响。研究显示,大西洋的形成演化与地幔柱作用之间具有密切联系,尤其在南大西洋的裂解、打开演化过程中,南大西洋中脊系统始终与其周围地幔柱(如圣赫勒拿、阿森松、特里斯坦、高夫、发现等地幔柱)之间具有不同程度的相互作用关系,导致沿脊出露玄武岩在地球化学组成上呈现出明显的不均一性特征。本文在系统性总结脊-柱相互作用研究现状与南大西洋地区地质构造演化特征的基础上,详细阐述了南大西洋中脊13.2°S~24.2°S地区玄武岩的岩石地球化学特征;揭示了南大西洋中脊研究区的岩浆演化、地幔源区性质;指示出圣赫勒拿地幔柱物质向南大西洋中脊系统传播的主要方向;圈定了圣赫勒拿地幔柱对南大西洋中脊系统地幔源区性质在沿脊方向的影响范围(14.2°S~20.4°S);同时推测了南大西洋中脊系统与圣赫勒拿地幔柱之间受地幔柱影响的软流圈地幔物质在大洋岩石圈底部的空间展布。最后本文提出了关于南大西洋地区脊-柱相互作用领域现存的科学问题与未来的研究方向。 展开更多

关键词 脊-柱相互作用 南大西洋中脊 洋中脊玄武岩 地幔柱 地幔动力学

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洋中脊水-岩相互作用的结果

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作者 J.M.Edmond 黄克玲 刘金辉 《华东地质学院学报》 1993年第2期194-197,共4页

本文对洋中脊热液活动及伴随的水-岩作用进行了观测,研究范围遍及整个扩张带和开阔大洋、后弧及沉积埋藏等构造环境的全部区域。对几处热液活动的海山也进行了调查。存在的两个显著问题是:用地球化学方法和地球物理手段。对海洋热液总... 本文对洋中脊热液活动及伴随的水-岩作用进行了观测,研究范围遍及整个扩张带和开阔大洋、后弧及沉积埋藏等构造环境的全部区域。对几处热液活动的海山也进行了调查。存在的两个显著问题是:用地球化学方法和地球物理手段。对海洋热液总量进行的估测结果之间相差至少5倍;所提出的成因机制没有一个能圆满地解释在轴部喷流体系中观察到很大的盐度(氯化物)变化范围。 展开更多

关键词 洋中脊 水-岩 相互作用

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国际洋中脊研究的发展态势及热点分析 被引量：3

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作者 王琳 张灿影 +4 位作者 朱立禄 彭海青 罗璇 冯志纲 张国良 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期151-160,共10页

对洋中脊研究的国际研究战略与计划进行分析,具体包括综合大洋钻探计划(IODP)、国际洋中脊协会(InterRidge)和国际海洋研究委员会(SCOR)的相关研究规划和资助项目。此外,结合洋中脊研究论文的文献计量学研究,使用社会网络分析法、VOSvie... 对洋中脊研究的国际研究战略与计划进行分析,具体包括综合大洋钻探计划(IODP)、国际洋中脊协会(InterRidge)和国际海洋研究委员会(SCOR)的相关研究规划和资助项目。此外,结合洋中脊研究论文的文献计量学研究,使用社会网络分析法、VOSviewer和Histcite软件综合分析了洋中脊研究的国际发展趋势及研究热点。美国的洋中脊研究实力最强。中国近3年的发文比例非常高,表明越来越关注该领域的研究。中国洋中脊研究的主要合作对象是美国。热液生态系统与洋中脊岩石地球化学研究目前是该领域的研究热点。本分析结果可以为我国的洋中脊研究和相关决策提供参考依据。 展开更多

关键词 洋中脊 研究计划 研究热点 趋势

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雷克雅内斯洋中脊及其邻区的地壳厚度特征

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作者 曲彦丞 赵俐红 +3 位作者 李一泉 彭祎辉 凌子龙 马媛媛 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第4期21-27,共7页

雷克雅内斯洋中脊是北大西洋洋中脊的重要组成部分,在演化过程中受到其北部冰岛热点的影响,而地壳厚度是评价热点对洋中脊影响程度的重要参数。为更好地理解热点对洋中脊扩张过程的影响,利用雷克雅内斯洋中脊及其邻区的空间重力异常和... 雷克雅内斯洋中脊是北大西洋洋中脊的重要组成部分,在演化过程中受到其北部冰岛热点的影响,而地壳厚度是评价热点对洋中脊影响程度的重要参数。为更好地理解热点对洋中脊扩张过程的影响,利用雷克雅内斯洋中脊及其邻区的空间重力异常和地形等数据反演了研究区的地壳厚度,通过与地震确定的地壳厚度对比,得到研究区地壳厚度模型。模型显示雷克雅内斯洋中脊平均地壳厚度约10 km,地壳由北向南逐渐减薄。根据对雷克雅内斯洋中脊地壳厚度分析,认为地壳演化过程可分为3个阶段:①40 Ma之前,平均地壳厚度12 km,地壳厚度随时间逐渐减薄,表明洋中脊的岩浆活动随时间逐渐减弱;②40~20 Ma,洋中脊的平均地壳厚度8 km,北部的地壳减薄不明显(<1 km),而南部地壳减薄显著(约3~4 km),南北地壳厚度的差异可能与冰岛热点的逐渐靠近有关;③20 Ma至今,平均地壳厚度10 km,此时冰岛热点位于洋中脊,熔融物沿洋中脊向南运移,使得洋中脊的地壳逐渐增厚。 展开更多

关键词 雷克雅内斯洋中脊 地壳密度 地幔熔融量 冰岛热点 地壳厚度

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洋底动力学--从洋脊增生系统到俯冲消减系统 被引量：6

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作者 李三忠 张国伟 刘保华 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期434-443,共10页

目的建立洋底动力学。方法对相关国际前缘研究成果进行综合研究。结果洋底动力学旨在研究洋底固态圈层的结构构造、物质组成和时空演化规律,研究洋底固态圈层与其他相关圈层,如软流圈、水圈、大气圈和生物圈之间相互作用和耦合机理,以... 目的建立洋底动力学。方法对相关国际前缘研究成果进行综合研究。结果洋底动力学旨在研究洋底固态圈层的结构构造、物质组成和时空演化规律,研究洋底固态圈层与其他相关圈层,如软流圈、水圈、大气圈和生物圈之间相互作用和耦合机理,以及由此产生的资源、灾害和环境效应。结论洋底动力学以传统地质学理论和板块构造理论为基础,在地球系统科学思想的指导下,以海洋科学、海洋地质、海洋地球化学与海洋地球物理、数值模拟等高新探测和处理技术为依托,侧重研究洋脊增生系统、深海盆地系统和俯冲消减系统的动力学过程,以及不同圈层界面和圈层之间的物质和能量交换、传输、转变、循环等相互作用的过程,为探索海底起源和演化、保障人类开发海底资源等各种海洋活动、维护海洋权益和保护海洋环境服务的学科。 展开更多

关键词 深海大洋 大洋岩石圈 洋中脊 俯冲工厂 多圈层相互作用

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西南印度洋洋盆演化和岩浆地球化学印迹 被引量：1

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作者 李伟 金振民 陶春辉 《沉积与特提斯地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期218-231,共14页

西南印度洋中脊(SWIR)平均扩张速率约为14 mm/yr,是全球洋中脊系统的重要组成端元,因其具有慢速-超慢速扩张特征,引起全球科学家的广泛关注。基于前人对SWIR的综合研究成果,从构造和岩浆作用两个角度出发,系统地回顾了SWIR的形成和演化... 西南印度洋中脊(SWIR)平均扩张速率约为14 mm/yr,是全球洋中脊系统的重要组成端元,因其具有慢速-超慢速扩张特征,引起全球科学家的广泛关注。基于前人对SWIR的综合研究成果,从构造和岩浆作用两个角度出发,系统地回顾了SWIR的形成和演化历史,探讨了岩浆的分布特征和地幔不均一性成因。SWIR的形成始于冈瓦纳大陆的裂解,中段洋脊区域(26~42°E)是印度洋最早开启的窗口,历经多次洋脊跃迁和扩展作用形成了斜向扩张展布,多分段的构造格局。地幔热点在冈瓦纳大陆裂解过程中扮演了关键角色,并对SWIR的洋底地貌和岩浆作用具有显著影响,其中Bouvet和Marion热点在SWIR的西段和中段岩浆均留下了地球化学印迹。SWIR西段岩浆除却Bouvet热点影响之外表现出与大西洋-太平洋型玄武岩相似的同位素地球化学特征。在SWIR中段,39~41°E附近的岩浆具有显著的DUPAL异常特征,与冈瓦纳大陆的初始形成、裂解紧密相关。受俯冲改造的中-新元古代的造山带岩石圈地幔拆沉是造成SWIR中段地幔不均一性的重要根源。在SWIR东段,46~52°E区域内的局部岩浆组成异常,推测具有大陆地壳物质混染的成因。而在Melville转换断层以东,洋脊形成时间最晚,玄武岩的地幔源区受到了富集组分的交代作用,其同位素组成与相邻的中印度洋中脊(CIR)和东南印度洋中脊(SEIR)地幔源区具有亲缘性。 展开更多

关键词 西南印度洋 洋盆演化 洋中脊玄武岩 地球化学 洋脊-热点相互作用 地幔不均一性

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全球三大洋底高原重力异常与地壳厚度特征及对比研究 被引量：4

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作者 罗怡鸣 张锦昌 林间 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期100-115,共16页

翁通爪哇高原、凯尔盖朗高原与沙茨基海隆是全球三大洋底高原,是大量岩浆喷发到地表的结果,火山面积分别达1.90×10^6、1.25×10^6、0.53×10^6km^2。本文详细分析了该三大洋底高原的地形、剩余地幔布格重力异常(residual m... 翁通爪哇高原、凯尔盖朗高原与沙茨基海隆是全球三大洋底高原,是大量岩浆喷发到地表的结果,火山面积分别达1.90×10^6、1.25×10^6、0.53×10^6km^2。本文详细分析了该三大洋底高原的地形、剩余地幔布格重力异常(residual mantle Bouguer anomaly, RMBA)与重力反演的相对地壳厚度,并结合地质与地球化学特征约束进行对比研究。结果显示,翁通爪哇高原、凯尔盖朗高原与沙茨基海隆分别高出周围海底约4.3、5、4km,相应的地幔布格重力异常最大变化值分别为250、330、200mGal,以及相应的相对地壳厚度变化分别为11、13、9km,表明形成三大洋底高原的岩浆量远远大于正常洋中脊的岩浆量。此外,三大洋底高原皆形成于洋中脊附近。Nd、Pb、Hf同位素比值分析表明,翁通爪哇高原的玄武岩组分为洋岛玄武岩;凯尔盖朗高原大部分类似于洋岛玄武岩,并含有洋中脊玄武岩组分;沙茨基海隆的玄武岩组分主要为东太平洋海隆正常洋中脊玄武岩,却又存在少量位于全球洋岛玄武岩范围内。这些特征揭示了三大洋底高原可能形成于"地幔柱-洋中脊相互作用"。对此本文提出了两种模式:一为洋中脊被地幔柱拖拽至其上方;二为洋中脊之下的软流圈受到地幔柱影响,从而产生超常熔融与超厚地壳。 展开更多

关键词 翁通爪哇高原 凯尔盖朗高原 沙茨基海隆 重力异常 地壳厚度 地幔柱-洋中脊相互作用

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