地幔热柱与660公里相变面以及大陆岩石圈的相互作用及其对地表地质和地形的影响

项目名称： 地幔热柱与660公里相变面以及大陆岩石圈的相互作用及其对地表地质和地形的影响

项目编号： No.41374102

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 冷伟

作者单位： 中国科学技术大学

项目金额： 85万元

中文摘要： 对地幔热柱动力学的研究能够帮助我们理解地球内部的动力学过程与热流传输，地球表面的板块运动，火山活动和地质构造的演化过程等。基于申请人在过去几年中取得的相关研究成果，本课题计划使用三维地球动力学模型研究地幔热柱和660公里相变面以及岩石圈的相互作用过程，以及这种作用过程对地表地形和地幔结构的影响。首先，通过数值模拟结合理论分析，得到控制地幔热柱与相变面和岩石圈作用过程的关键模型参数。然后，通过调整模型参数产生与地质学和地震学观测结果相一致的地质过程与地幔结构，比如西伯利亚大火成岩省区域形成之前的地形演化过程，夏威夷热柱区域的热柱形态分布，以及北美洲东部岩石圈下方的P波速度异常区域的分布等，以此为这些观测结果提供合理的动力学模型解释。

中文关键词： 地幔热柱；热柱轨迹；地球动力学；数值模型；相变

英文摘要： Studying mantle plume dynamics can improve our understanding for the dynamic process and heat transfer in the Earth's interior, and for the plate motion, volcanic activities and tectonic evolution on the Earth's surface. Based on the research achievements

英文关键词： mantle plume；plume track；geodynamics；numerical modeling；phase transition