华南陆缘高热流区的壳幔温度结构与动力学背景

• 作者: 唐显春 张健 王蓓羽 艾依飞 董淼
• 来源期刊: 地球物理学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 华南陆缘 高热流区 壳幔温度 剪切波速 地幔流应力场
• 年，卷（期）: 2018,（10）
• 所属期刊栏目: 重力学·地球动力学·地震学·地磁学
• 页码范围: 3917-3932
• 页数: 16页
• 分类号: P314
• 字数: 12537字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6038/cjg2018L0448

摘要

华南陆缘是我国重要的矿产、地热资源区.晚中生代以来,在太平洋板块西向俯冲,地幔热对流活动共同作用下,该区出现多期岩浆热事件和大规模爆发式成矿作用.在前人研究基础上,本文利用地表热流观测资料、地震剪切波资料、重力位球谐系数,计算了壳-幔温度结构,分析了动力学背景.计算结果表明:华南陆缘东南沿海地带,地壳10 km以浅温度达200℃以上,居里点温度475℃,莫霍面平均温度550℃.地壳浅层较热,花岗岩中放射性元素衰变放热是地壳浅层地下水热活动的重要热源,但地壳总体温度不高,为“冷壳热幔”型热结构.地幔中,90 km深度,温度950～1250℃;120 km深度,温度1050～1400℃;150 km深度,温度1200～1450℃;220 km深度,温度1500～1700℃.“热”岩石圈底界深度在110～150 km之间,西深东浅.岩石圈内,地幔应力场为挤压-伸展相间格局;岩石圈之下,地幔应力场为一个以南昌为中心、长轴NE SW向的椭圆.分析认为,晚中生代以来,太平洋板块的西向俯冲,导致华南陆缘在区域性SE向地幔对流背景上叠加局域性不稳定热扰动,在175～85Ma期间,上地幔物质向上流动,形成不同的岩浆活动高峰期.同时,岩石圈地幔受俯冲洋壳流体的影响,含水量高,黏度小,在地幔流切向应力场作用下,岩石圈底界由西向东“波浪”状减薄.现今岩石圈之下仍具备地幔小尺度热对流温度条件,但除地表浅层外,地壳整体温度不高,岩石圈构造稳定.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张健	中国科学院大学中国科学院计算地球动力学重点实验室	272	3714	30.0	51.0
2	董淼	中国科学院大学中国科学院计算地球动力学重点实验室	5	9	3.0	3.0
3	唐显春	中国科学院大学中国科学院计算地球动力学重点实验室	5	12	3.0	3.0
4	王蓓羽	中国科学院大学中国科学院计算地球动力学重点实验室	2	3	1.0	1.0
5	艾依飞	中国科学院大学中国科学院计算地球动力学重点实验室	2	3	1.0	1.0