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我校在“克拉通岩石圈减薄”方向研究中取得新进展

发表时间:2019-09-12 18:50:11

(地大之声通讯员许峰 王小龙)近日,我校地球科学学院大地构造中心Timothy Kusky教授团队在“克拉通岩石圈减薄”方向研究中取得进展,相关成果发表在国际著名期刊《地球物理研究快报》(Geophysical Research Letters)上。

长期以来,关于华北克拉通岩石圈大规模减薄机制尚存诸多争议。克拉通作为大陆最稳定的地质单元,占全球大陆面积的50%以上,是生命演化的关键场所,也是重要的自然资源产地。其演化一直以来都是地学界先哲和前辈们毕生的探索对象。近年来,学者研究发现许多克拉通(如华北、怀俄明等)岩石圈不像传统所理解的那样稳定,而是会发生约100 km厚的根部减薄甚至破坏。

该研究团队通过地球动力学数值模拟方法,定量评估了不同含水量的地幔转换带脱水对上覆克拉通岩石圈水弱化和减薄作用的不同影响,提出华北克拉通岩石圈中生代的减薄可能由平卧的Izanagi俯冲板片扰动富水地幔转换带所致,并认为富水地幔转换带形成与古生代-中生代华北邻区多方向的俯冲作用积累相关。

该研究突出了水来源于多次、长期俯冲作用积累形成的富水地幔转换带和平卧板片对富水地幔转换带的扰动,而不是单次俯冲板片脱水。团队成员一致认为,水弱化作用是岩石圈减薄和克拉通破坏的前提。只有当地幔转换带平均含水量超过一定值(约0.6 wt%)且被平卧板片所扰动时,才会产生大地幔楔和明显的岩石圈水弱化和减薄效应。

论文第一作者为地球科学学院2012级直博生王振胜,2015年10-12月受到学校“研究生国际合作交流基金”项目的资助,在澳大利亚莫纳什大学(Monash University)进行合作研究。

(地大之声)