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大陆俯冲和相关物质再循环是当前国际地质研究的前沿和热点领域之一。青藏高原是研究大陆俯冲和俯冲地壳物质再循环的天然实验室。西昆仑位于青藏高原西北缘。在该地区广泛发育青藏高原最年轻的钾质-超钾质岩浆活动,并且在部分超钾质岩石中还存在珍贵的地幔捕虏体(图1)。这些样品无疑是认识大陆俯冲过程、岩石圈地幔富集机制和物质循环的理想对象,但一直以来对它们的研究比较薄弱。
喜马拉雅-青藏高原经历了新生代以来的印度与亚洲大陆的陆陆碰撞,形成了现今地球上最高最大的高原。但目前关于高原的生长时间和机制,有许多不同的认识,包括陆内俯冲增厚、下地壳流和岩石圈拆沉等。
Continental magmatic arc systems are commonly characterized by periods of high-flux magmatism. This magmatism intrudes into the host rocks to the arc, which generally consist of metasedimentary rocks....
2023年5月8日,中国科学院南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室(OMG)赵明辉研究团队联合国内外多位科学家,对南海北部陆缘IODP钻探区的深部结构开展了深入研究,并提出大陆岩石圈破裂和洋盆打开的三维地质模型。相关成果发表在《地球物理研究杂志-固体地球》(Journal of Geophysical Research: Solid Earth)上。
2023年4月18日,中国科学院南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室(OMG)赵明辉研究团队联合国内外多位科学家,对南海北部陆缘IODP钻探区的深部结构开展了深入研究,并提出大陆岩石圈破裂和洋盆打开的三维地质模型,相关成果发表在国际地学期刊Journal of Geophysical Research: Solid Earth (《地球物理研究杂志-固体地球》)上。张佳政为论文第一作者和通讯作...
位于中亚造山带东段的兴蒙造山带由多陆块碰撞拼贴而成(图1),自晚古生代至新生代先后受到古亚洲洋、蒙古-鄂霍茨克洋和太平洋三大构造域多重叠加与改造作用,致使兴蒙造山带的大地构造形迹复杂,是研究壳幔构造演化变形的理想区域之一。关于古太平洋俯冲对兴蒙造山带壳幔变形的影响范围,一直存在争论(许文良等,2019)。兴蒙造山带曾被认为是古亚洲洋闭合所导致的多块体拼合产物,因此排除了与古太平洋板块俯冲相关的构造...
由于大陆地壳密度较低而产生的正浮力,大陆俯冲在很长的时间被认为是不可能的;但随着柯石英、斯石英等高压矿物的发现,大陆俯冲被认识到是可能的,并在随后的研究中被广泛证实。传统观点认为,大陆俯冲的主要驱动力是先期俯冲下去且密度较大的大洋板片拖拽作用。然而,大陆俯冲的具体机制依然不明确,是否存在其他机制导致大陆岩石圈俯冲?特别是克拉通型大陆岩石圈能否发生俯冲?
地球上的岩浆活动受控于地球深部过程,全球主要的岩浆形成于洋中脊或俯冲带上盘等较为活跃的构造环境,反之俯冲带或碰撞造山带下盘被动一侧的板片通常被认为是较为稳定且不利于岩浆形成的,因此对此类地区的岩浆形成机制与深部过程缺乏约束和认识。青藏高原-喜马拉雅造山带形成于早新生代雅鲁藏布江新特提斯洋闭合、印度与欧亚大陆的碰撞及相关过程,但碰撞前被动陆缘或碰撞过程中俯冲下盘深部过程并不清楚。事实上,新特提斯洋闭...
地球上的岩浆活动受控于地球深部过程,全球主要的岩浆形成于洋中脊或俯冲带上盘等较为活跃的构造环境,反之俯冲带或碰撞造山带下盘被动一侧的板片通常被认为是较为稳定且不利于岩浆形成的,因此对此类地区的岩浆形成机制与深部过程缺乏约束和认识。青藏高原-喜马拉雅造山带形成于早新生代雅鲁藏布江新特提斯洋闭合、印度与欧亚大陆的碰撞及相关过程,但碰撞前被动陆缘或碰撞过程中俯冲下盘深部过程并不清楚。事实上,新特提斯洋闭...
岩石圈底界(Lithosphere-Asthenosphere Boundary, LAB)是地球内部的一个主要间断面,而近年来越来越多研究显示在克拉通的岩石圈内部可能存在一个与岩石圈增生相关的间断面(Mid-lithosphere discontinuity, MLD)。精确厘定LAB的深度和讨论MLD的存在性特征,能为理解克拉通和造山带的演化提供重要依据。岩石圈结构探测的主要地震学方法S波接收...
大陆岩石圈是地球重要的组成部分,其构造变形特征对于我们理解整个地球的演化过程十分有益。自中生代以来,中国东北地区经受一系列地质构造活动,广泛发育板内火山和北北东-南南西向展布的构造单元,成为研究岩石圈及软流圈变形特征的绝佳场所。前人提出多种地球动力学模型来解释板内火山成因,这些模型反映出不同的岩石圈和软流圈变形过程,从而表现出不同的地震各向异性特征。
中国科学技术大学科研部地球和空间科学学院姚华建教授团队在华北克拉通岩石圈破坏研究方面取得了重要进展。该团队采用背景噪声和地震面波成像获得了华北克拉通大尺度岩石圈精细速度结构,并联合大地测量结果揭示了华北克拉通岩石圈新生代改造的特征,新结果对于认识华北克拉通地区地震活动性分布特征和地震灾害评估具有重要的科学意义。相关成果以“Ongoing Lithospheric Alteration of the...
位于中亚造山带东段的兴蒙造山带由多陆块碰撞拼贴而成(图1),自晚古生代至新生代先后受到古亚洲洋、蒙古-鄂霍茨克洋和太平洋三大构造域多重叠加与改造作用,致使兴蒙造山带的大地构造形迹复杂,是研究壳幔构造演化变形的理想区域之一。关于古太平洋俯冲对兴蒙造山带壳幔变形的影响范围,一直存在争论。兴蒙造山带曾被认为是古亚洲洋闭合所导致的多块体拼合产物,因此排除了与古太平洋板块俯冲相关的构造事件的影响。然而,越来...
伊朗高原由新生代时期新特提斯洋俯冲及随后的阿拉伯—欧亚大陆碰撞产生(图1a)。相比于印度—欧亚大陆碰撞形成的青藏高原,伊朗高原海拔较低、面积较小,且阿拉伯与欧亚大陆不仅碰撞时间较晚,碰撞后的汇聚量也较少。因此,伊朗高原可能类似于尚未成熟的青藏高原,是研究陆陆碰撞早期阶段陆内变形及相关构造响应的理想实验室。
通常认为地幔具有均一的氧同位素比值(正常地幔橄榄石δ18O = 5.18 ± 0.28‰),而地壳物质则变化较大,因此氧同位素可为地壳再循环、地幔不均一性等研究提供重要约束。深部幔源岩浆中偏离正常地幔氧同位素值的信号一般被归因于陆壳混染、壳源物质俯冲再循环进入源区、原始地幔不均一等因素。目前对深部幔源岩浆穿过大陆岩石圈地幔(SCLM)时能否导致氧同位素组成的变化仍缺乏了解。

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