横向黏度变化的全地幔对流应力场初步研究

详细信息   

• 责任者：朱涛^c中国地震局地球物理研究所
• 刊名：地震学报
• 出版年：2011
• 卷期：33^b5
• 关键词：地幔对流 ; 弹性波20^a横波 ; 应力场 ; 岩石圈 ; 数学模型
• 页码：582～594
• 索书号：P263.066/208-1
• 图表：^c参65插图
• 分类号：1400
• 文摘期号：2012/06

摘要

将地幔地震波速度异常转换为地幔横向黏度变化(达到3个数量级)，在球坐标系下计算了瑞雷数为10⁶、上边界为刚性、下边界为应力自由等温边界条件下的岩石层底部的地幔对流极型和环型应力场。结果表明，地幔对流极型应力场与地表大尺度构造具有良好的对应关系:俯冲带和碰撞带的应力呈现挤压状态，而洋中脊处的应力则呈现拉张状态。地幔对流环型应力场表明南北半球的旋转方向相反:北半球为右旋，南半球为左旋;总体上北半球岩石层底部的环型应力较大，而南半球的较小，特别是在低纬度(环赤道)附近区域。这些结果可能表明了地幔对流是导致岩石层大尺度应力场分布及状态的一个重要因素。