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Gakkel洋中脊基底隆起的非对称地壳结构
被引量:
1
1
作者
凌子龙
高金耀
+3 位作者
赵俐红
杨春国
管清胜
张涛
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第5期1755-1771,共17页
超慢速扩张的北冰洋Gakkel洋中脊具有六个沿扩张方向的线性基底隆起(本文编号为A—F).这些线性基底隆起在中轴两侧的地球物理场和地壳结构呈现不同程度的非对称性.本文利用Gakkel洋中脊的地形、空间重力异常(FAA)和航空磁力数据,计算了...
超慢速扩张的北冰洋Gakkel洋中脊具有六个沿扩张方向的线性基底隆起(本文编号为A—F).这些线性基底隆起在中轴两侧的地球物理场和地壳结构呈现不同程度的非对称性.本文利用Gakkel洋中脊的地形、空间重力异常(FAA)和航空磁力数据,计算了它的扩张速率、剩余地幔布格重力异常(RMBA)、地壳厚度和非均衡地形.根据中轴两侧地形和地壳厚度的对称关系,我们将六个基底隆起分为对称型和非对称型两种类型.整体上,B、D和F区基底隆起在中轴两侧的地形和地壳厚度的非对称幅值(两侧差值的绝对值)较小,其中地形的非对称幅值分别为~157m、~125m、~208m,地壳厚度的非对称幅值分别为~1km、~0.06km、~0.3km;而A、C和E区的非对称幅值较大,其中地形的非对称幅值分别为~510m、~410m、~673m,地壳厚度的非对称幅值分别为~2km、~2.5km、~1.1km.我们因此推断B、D和F区具有相对对称的地壳结构,而A、C和E区具有非对称的地壳结构.根据A、C和E区中轴两侧非均衡地形的对称关系和非对称地形的补偿状态,推测A区的非对称性可能是由岩浆分配不均所导致;而C区和E区的非对称性可能是由构造断层作用使断层下盘向上抬升变薄所导致.我们进一步推测洋中脊走向的改变可能使得构造作用更易集中于基底隆起的一侧.
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关键词
Gakkel洋中脊
基底隆起
非对称性
地壳厚度
非均衡地形
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职称材料
深海热液羽流动力学特性的数值模拟研究:以卡尔斯伯格脊大糦热液区为例
被引量:
5
2
作者
楼映中
韩喜球
+2 位作者
贺治国
王叶剑
邱中炎
《中国科学:技术科学》
EI
CSCD
北大核心
2020年第2期194-208,共15页
建立了基于雷诺平均方法的计算流体动力学模型以模拟深海层化环境下高温热液羽流的上升、扩散和湍流混合过程,并应用于研究西北印度洋卡尔斯伯格脊大糦热液区羽流的特性.根据现场测量数据,分析了模型的参数敏感性,重点讨论了喷口流量、...
建立了基于雷诺平均方法的计算流体动力学模型以模拟深海层化环境下高温热液羽流的上升、扩散和湍流混合过程,并应用于研究西北印度洋卡尔斯伯格脊大糦热液区羽流的特性.根据现场测量数据,分析了模型的参数敏感性,重点讨论了喷口流量、环境浮力频率等因素对羽流运动过程的影响.计算得到了层化海洋环境中热液羽流的三层流场结构形态以及最大上升高度、中性浮力高度等关键环境参数.结果表明,经典卷吸假设仅适用于0.6倍最大上升高度以下的羽干区域,而中性层水平输运和羽帽区循环等作用使得羽流上部具有复杂的结构;湍流动能和湍流耗散率均在热液口附近达到最大值,而湍流黏度的最大值却出现在羽帽区,说明羽帽区存在强烈的湍流混合.通过所建立的模型对大糦热液区所探测到的热液羽状流进行了定量模拟,其结果得到了现场观测数据的验证,并估计了高温热液喷口的热通量约为39.38 MW.研究结果对海底热液喷口的示踪、海洋物质能量循环过程研究和海底多金属硫化物资源勘查与环境评价具有支撑价值.
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关键词
深海热液羽流
层化
湍流混合
卷吸系数
计算流体力学
大糦热液区
印度洋
原文传递
题名
Gakkel洋中脊基底隆起的非对称地壳结构
被引量:
1
1
作者
凌子龙
高金耀
赵俐红
杨春国
管清胜
张涛
机构
山东科技大学
国家海洋局海底科学重点实验室自然资源部第二海洋研究所
海洋
矿产
资源
评价与探测技术功能
实验室
青岛
海洋
科学
与技术
国家
实验室
南京大学地理与
海洋
科学
学院
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第5期1755-1771,共17页
基金
国家自然科学基金"北冰洋Mohns洋中脊的非对称扩张机制研究(41376069)"
国家自然科学基金"北冰洋美亚海盆岩石圈的挠曲形变特征(41676039)"
+2 种基金
"中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助项目(QNYC201503)"
"南北极环境综合考察与评估专项"北极海域地球物理考察(CHINARE-03-03)项目
国家重大科学仪器设备开发专项(2014YQ100817-06)联合资助
文摘
超慢速扩张的北冰洋Gakkel洋中脊具有六个沿扩张方向的线性基底隆起(本文编号为A—F).这些线性基底隆起在中轴两侧的地球物理场和地壳结构呈现不同程度的非对称性.本文利用Gakkel洋中脊的地形、空间重力异常(FAA)和航空磁力数据,计算了它的扩张速率、剩余地幔布格重力异常(RMBA)、地壳厚度和非均衡地形.根据中轴两侧地形和地壳厚度的对称关系,我们将六个基底隆起分为对称型和非对称型两种类型.整体上,B、D和F区基底隆起在中轴两侧的地形和地壳厚度的非对称幅值(两侧差值的绝对值)较小,其中地形的非对称幅值分别为~157m、~125m、~208m,地壳厚度的非对称幅值分别为~1km、~0.06km、~0.3km;而A、C和E区的非对称幅值较大,其中地形的非对称幅值分别为~510m、~410m、~673m,地壳厚度的非对称幅值分别为~2km、~2.5km、~1.1km.我们因此推断B、D和F区具有相对对称的地壳结构,而A、C和E区具有非对称的地壳结构.根据A、C和E区中轴两侧非均衡地形的对称关系和非对称地形的补偿状态,推测A区的非对称性可能是由岩浆分配不均所导致;而C区和E区的非对称性可能是由构造断层作用使断层下盘向上抬升变薄所导致.我们进一步推测洋中脊走向的改变可能使得构造作用更易集中于基底隆起的一侧.
关键词
Gakkel洋中脊
基底隆起
非对称性
地壳厚度
非均衡地形
Keywords
Gakkel Ridge
Basement ridge
Asymmetry
Crustal thickness
Non-isostatic topography
分类号
P738 [天文地球—海洋地质]
下载PDF
职称材料
题名
深海热液羽流动力学特性的数值模拟研究:以卡尔斯伯格脊大糦热液区为例
被引量:
5
2
作者
楼映中
韩喜球
贺治国
王叶剑
邱中炎
机构
浙江大学
海洋
学院
国家海洋局
海底
科学
重点
实验室
卫星
海洋
环境动力学
国家
重点
实验室
出处
《中国科学:技术科学》
EI
CSCD
北大核心
2020年第2期194-208,共15页
基金
国家自然科学基金(批准号:11672267)
中国大洋矿产资源与研究开发协会“十三五”课题(编号:DY135-S2-1-07)
中央高校基本科研业务费校长专项(编号:2017XZZX001-02A)资助.
文摘
建立了基于雷诺平均方法的计算流体动力学模型以模拟深海层化环境下高温热液羽流的上升、扩散和湍流混合过程,并应用于研究西北印度洋卡尔斯伯格脊大糦热液区羽流的特性.根据现场测量数据,分析了模型的参数敏感性,重点讨论了喷口流量、环境浮力频率等因素对羽流运动过程的影响.计算得到了层化海洋环境中热液羽流的三层流场结构形态以及最大上升高度、中性浮力高度等关键环境参数.结果表明,经典卷吸假设仅适用于0.6倍最大上升高度以下的羽干区域,而中性层水平输运和羽帽区循环等作用使得羽流上部具有复杂的结构;湍流动能和湍流耗散率均在热液口附近达到最大值,而湍流黏度的最大值却出现在羽帽区,说明羽帽区存在强烈的湍流混合.通过所建立的模型对大糦热液区所探测到的热液羽状流进行了定量模拟,其结果得到了现场观测数据的验证,并估计了高温热液喷口的热通量约为39.38 MW.研究结果对海底热液喷口的示踪、海洋物质能量循环过程研究和海底多金属硫化物资源勘查与环境评价具有支撑价值.
关键词
深海热液羽流
层化
湍流混合
卷吸系数
计算流体力学
大糦热液区
印度洋
Keywords
deep-sea hydrothermal plume
stratification
turbulent mixing
entrainment
computational fluid dynamics
Daxi hydrothermal field
Indian Ocean
分类号
P744 [天文地球—海洋科学]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
Gakkel洋中脊基底隆起的非对称地壳结构
凌子龙
高金耀
赵俐红
杨春国
管清胜
张涛
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
1
下载PDF
职称材料
2
深海热液羽流动力学特性的数值模拟研究:以卡尔斯伯格脊大糦热液区为例
楼映中
韩喜球
贺治国
王叶剑
邱中炎
《中国科学:技术科学》
EI
CSCD
北大核心
2020
5
原文传递
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