二分法在上地幔温度模拟中的应用

为提高上地幔温度模拟的计算效率,使用Arrhenius方程和Hashin-Shtrikman边界条件模拟上地幔温度,提出了基于二分法的上地幔温度模拟方法。验证结果表明,该方法拥有良好的模拟精度及较快的运算速度,计算的误差系数可以根据上地幔温度模拟需求进行调节。在选用模型网格2000 m×2000 m时,计算速度较快,且能较好地体现出异常的轮廓信息;在选用模型网格200 m×200 m时,计算耗时增加,但异常体轮廓更清晰,模拟结果更精确。该计算方法在上地幔地温模拟研究中有良好的前景,为上地幔的温度模拟提供了一种新的思路。

基于Nernst-Einstein和Arrhenius方程的电导率-温度关系研究

以Nernst-Einstein和Arrhenius方程为基础,利用岩石物理学实验测得的半定量关系中给出矿物组成和含水量等参数间的关系,使用Hashin-Shtrikman(HS)边界条件控制混合矿物的电导率范围。计算结果表明:矿物电导率和温度之间存在正向的指数增长关系,并且水在固态岩矿石和熔融体中分别起到质子传导和离子传导的作用,可以显著提高电导率。