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海洋学

2015-10-29

中国学术期刊文摘 2015年8期
关键词:广角热液岩浆

海洋学

封面介绍:非转换断层不连续(NTD)是大洋海底重要的构造单元,其生成的海底面积占全球海底面积~20%.地形测量和数值模拟等表明,NTD存在大量破碎区,蛇纹石化作用强烈,有极大的热液活动孕育潜力,对人类认识大洋演化和开发大洋矿产具有重要意义.现有研究主要集中于上地幔岩浆供给充足的岩浆扩张段,对缺少岩浆供给的NTD较少关注.针对这一问题,国家海洋局第二海洋研究所使用2条超慢速扩张西南印度洋中脊的海底广角地震测线数据,通过射线追踪和正反演建模方法,建立了该洋中脊28~29扩张段之间NTD下方的地壳及上地幔速度结构模型,揭示了NTD地壳和上地幔速度结构特征,进一步探讨了蛇纹石化地幔和热液活动的成因机制和构造条件.封面显示的是西南印度洋中脊28~29扩张段之间NTD下方地壳及上地幔速度结构模型示意图.详见牛雄伟等人文(p952).

超慢速扩张洋中脊NTD的蛇纹石化地幔:海底广角地震探测

牛雄伟,李家彪,阮爱国,等

非转换断层不连续(NTD)在超慢速扩张洋中脊高频度出现,其地壳速度结构与相邻的岩浆扩张中心(NVR)差别明显.结合表层断层多和减薄的地壳,说明NTD在超慢速洋中脊扩张理论、热液活动甚至矿产资源方面有十分重要的意义.本文使用2条海底广角地震测线的数据,使用射线追踪正反演的方法,获得了西南印度洋中脊28~29扩张段之间NTD下方的地壳及上地幔速度结构.结果表明:(1)NTD下方地壳较薄(3.2~4.5 km),洋壳层2厚约2.0 km,洋壳层3较薄(1.0 km)甚至缺失;(2)洋壳层2表层速度横向差异大,表明存在较多断裂;(3)洋壳层3出现低速区,成因可能是受浅部大断裂或地幔蛇纹石化作用影响;(4)上地幔顶部速度存在低速异常(7.2 km/s),结合NTD地壳较薄(<5 km)和表层断裂多的特征,认为是上地幔发生大规模蛇纹石化作用导致低速,为进一步理解和区分莫霍面与蛇纹石化前缘(Serpentinization Front)提供了一个很好的例证.

蛇纹石化地幔;非转换断层不连续;热液活动;超慢速扩张洋中脊;海底地震探测

来源出版物:科学通报,2015,60(10): 952-961联系邮箱:李家彪,li_jiabiao@126.com

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