地壳熔体强化的塑性流动使得青藏高原很容易必发娱乐棋牌官网下载保持较为一致的抬升

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文章关键词:必发娱乐棋牌在线下载,地壳增厚

  作为国家在科学技术方面的最高学术机构和全国自然科学与高新技术的综合研究与发展中心,建院以来,中国科学院时刻牢记使命,与科学共进,与祖国同行,以国家富强、人民幸福为己任,人才辈出,硕果累累,为我国科技进步、经济社会发展和国家安全做出了不可替代的重要贡献。更多简介 +

  中国科学技术大学(简称“中科大”)于1958年由中国科学院创建于北京,1970年学校迁至安徽省合肥市。中科大坚持“全院办校、所系结合”的办学方针,是一所以前沿科学和高新技术为主、兼有特色管理与人文学科的研究型大学。

  中国科学院大学(简称“国科大”)始建于1978年,其前身为中国科学院研究生院,2012年更名为中国科学院大学。国科大实行“科教融合”的办学体制,与中国科学院直属研究机构在管理体制、师资队伍、培养体系、科研工作等方面共有、共治、共享、共赢,是一所以研究生教育为主的独具特色的研究型大学。

  上海科技大学(简称“上科大”),由上海市人民政府与中国科学院共同举办、共同建设,2013年经教育部正式批准。上科大秉持“服务国家发展战略,培养创新创业人才”的办学方针,实现科技与教育、科教与产业、科教与创业的融合,是一所小规模、高水平、国际化的研究型、创新型大学。

  中国科学院紫金山天文台(中国科大天文与空间科学学院)2021年招收攻读博士学位研究生报名公告

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  2020年南昌大学-中国科学院稀土研究院“稀土专项”联合培养博士研究生“申请-考核”制招生公告

  青藏高原具有巨厚(~ 50–90 km)的大陆地壳,是地球上最大、最高的新生代高原。三种主要的机制被用于解释其地壳增厚过程和高海拔地形的形成:增厚地幔岩石圈的减薄、陆内俯冲和地壳流动(或通道流)。产生上述争论的主要原因是目前青藏高原深部地壳、岩石圈地幔热演化资料的缺少,以及地壳物理观测到青藏高原地壳15–50 km深处的低速层(LVZs)和高导层(HCZs)(图1)的多解性。这些低速-高导层(LV–HCZs)被许多研究者认为是地壳软弱带(weak layers),其形成可能与这些因素有关:一系列各向同性晶体中云母的近水平定向排列、地幔熔体的出现、含水流体、地壳剪切带,或带内熔体的出现。基于深熔熔体、数值模拟、大地电磁和地震的证据,地壳通道流模型认为这些低速-高导层就是地壳内的部分熔融层。有关低速-高导层的争议表明,如果要揭示其特征和起源,就必须要有来自深部地壳岩石样品的直接证据。

  来自深部地壳或上地幔的火山岩及包体为揭示青藏高原深部地壳、地幔热状态提供了重要信息。基于高原中部羌塘地区新生代火山岩中地壳麻粒岩包体和有限的地震波速资料,前人认为青藏高原中下地壳太干而不可能发生地壳熔融。这导致一些研究者对地壳流动导致高原生长的模型产生了强烈质疑。特别是在青藏高原中北部,这种质疑更多。但是,一些其他的研究认为地壳熔融在触发地壳弱化和流动方面发挥了重要作用。

  针对上述低速-高导层成因的问题,在中国科学院先导专项(B)课题(XDB03010600)、国家杰出青年基金项目(41025006)、广东省领军人才项目(2014TX01Z079)和中国科学院广州地球化学研究所“135”项目(135TP201601)的资助下,广州地化所和中科院青藏高原卓越创新中心研究员王强及其合作者、团队对青藏高原中北部羌塘、松潘-甘孜和昆仑地区新生代火山岩和包体(图1)开展了深入研究,报道了该区上新世-第四纪(4.7–0.3百万年前(Ma))粗安岩、英安岩、流纹岩及其捕获包体的岩石学和地球化学资料。通过详细的地球化学研究(图2),并结合前人开展的地壳岩石熔融实验资料(图3a),王强等认为该区上新世-第四纪的长英质岩浆由地壳岩石在700–1050 ºC的温度和0.5–1.5 GPa的压力条件下熔融形成。

  上述岩浆产生的温压条件与目前基于地球物理、地壳包体和地球物理与岩石学模拟研究得出的青藏高原中北部现今的地温曲线b)。这表明青藏高原中北部中下地壳的高温导致了地壳岩石缺流体的熔融。简单批次熔融模拟计算显示,青藏高原中北部地壳熔体来自地壳岩石8–22%的熔融。这个熔体分数与大地电磁和熔融与模拟实验研究揭示出的青藏高原的地壳低速-高导层形成所需要的熔体分数(5–23 %和8–23%)非常一致。这表明,在上新世-第四纪,青藏高原中北部地壳岩石在低速-高导层出现的15–50 km深处发生了8–22%熔融。因此,上述研究为低速-高导层是地壳熔体的源区提供了新的岩石学证据。青藏高原中北部中下地壳中8-20%熔体的出现将导致该区地壳强度明显被改变。这将有利于青藏高原中北部熔体弱化的中下地壳向北和向东流动。在高温、部分熔融中下地壳中,地壳熔体强化的塑性流动使得青藏高原很容易保持较为一致的抬升,并触发在其北部、东部边缘发生扩展和频繁的地震。

  青藏高原具有巨厚(~ 50–90 km)的大陆地壳,是地球上最大、最高的新生代高原。三种主要的机制被用于解释其地壳增厚过程和高海拔地形的形成:增厚地幔岩石圈的减薄、陆内俯冲和地壳流动(或通道流)。产生上述争论的主要原因是目前青藏高原深部地壳、岩石圈地幔热演化资料的缺少,必发娱乐棋牌官网下载以及地壳物理观测到青藏高原地壳15–50 km深处的低速层(LVZs)和高导层(HCZs)(图1)的多解性。这些低速-高导层(LV–HCZs)被许多研究者认为是地壳软弱带(weak layers),其形成可能与这些因素有关:一系列各向同性晶体中云母的近水平定向排列、地幔熔体的出现、含水流体、地壳剪切带,或带内熔体的出现。基于深熔熔体、数值模拟、大地电磁和地震的证据,地壳通道流模型认为这些低速-高导层就是地壳内的部分熔融层。必发娱乐棋牌官网下载有关低速-高导层的争议表明,如果要揭示其特征和起源,就必须要有来自深部地壳岩石样品的直接证据。

  来自深部地壳或上地幔的火山岩及包体为揭示青藏高原深部地壳、地幔热状态提供了重要信息。基于高原中部羌塘地区新生代火山岩中地壳麻粒岩包体和有限的地震波速资料,前人认为青藏高原中下地壳太干而不可能发生地壳熔融。这导致一些研究者对地壳流动导致高原生长的模型产生了强烈质疑。特别是在青藏高原中北部,这种质疑更多。但是,一些其他的研究认为地壳熔融在触发地壳弱化和流动方面发挥了重要作用。

  针对上述低速-高导层成因的问题,在中国科学院先导专项(B)课题(XDB03010600)、国家杰出青年基金项目(41025006)、广东省领军人才项目(2014TX01Z079)和中国科学院广州地球化学研究所“135”项目(135TP201601)的资助下,广州地化所和中科院青藏高原卓越创新中心研究员王强及其合作者、团队对青藏高原中北部羌塘、松潘-甘孜和昆仑地区新生代火山岩和包体(图1)开展了深入研究,报道了该区上新世-第四纪(4.7–0.3 百万年前(Ma))粗安岩、英安岩、流纹岩及其捕获包体的岩石学和地球化学资料。通过详细的地球化学研究(图2),并结合前人开展的地壳岩石熔融实验资料(图3a),王强等认为该区上新世-第四纪的长英质岩浆由地壳岩石在700–1050 ºC 的温度和 0.5–1.5 GPa的压力条件下熔融形成。

  上述岩浆产生的温压条件与目前基于地球物理、地壳包体和地球物理与岩石学模拟研究得出的青藏高原中北部现今的地温曲线b)。这表明青藏高原中北部中下地壳的高温导致了地壳岩石缺流体的熔融。简单批次熔融模拟计算显示,青藏高原中北部地壳熔体来自地壳岩石8–22%的熔融。这个熔体分数与大地电磁和熔融与模拟实验研究揭示出的青藏高原的地壳低速-高导层形成所需要的熔体分数(5–23 %和8–23%)非常一致。这表明,在上新世-第四纪,青藏高原中北部地壳岩石在低速-高导层出现的15–50 km深处发生了 8–22%熔融。因此,上述研究为低速-高导层是地壳熔体的源区提供了新的岩石学证据。青藏高原中北部中下地壳中8-20% 熔体的出现将导致该区地壳强度明显被改变。这将有利于青藏高原中北部熔体弱化的中下地壳向北和向东流动。在高温、部分熔融中下地壳中,地壳熔体强化的塑性流动使得青藏高原很容易保持较为一致的抬升,并触发在其北部、东部边缘发生扩展和频繁的地震。

  上述文章于6月16日发表在Nature Communications (Wang, Q.*, Hawkesworth, C. J. *, Wyman, D., Chung, S.-L., Wu, F.-Y. Li, X.-H., Li, Z.-X., Gou, G.-N., Zhang, X.-Z., Tang, G.-J., Dan, W., Ma, L., Dong, Y.-H. 2016. Pliocene–Quaternary crustal melting in central and northern Tibet and insights into crustal flow. Nature Communications, 7:11888, doi: 10.1038/ncomms)。

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