具体描述
好的，这是一本关于地质构造与板块动力学的图书简介，其内容完全不涉及《水力学》的相关知识。 --- 图书名称： 《深层脉动：地球构造史与板块动力学的精细解析》 图书简介 导言：探寻地球的动态骨架 地球，这颗我们赖以生存的蓝色星球，并非静止不变的岩石球体，而是一个不断进行着宏大、缓慢却又势不可挡的动态过程的熔融核心驱动系统。从海洋的扩张到大陆的漂移，从巍峨山脉的隆升到深海海沟的形成，这一切宏伟的地质现象背后，都隐藏着一个核心的驱动力——板块构造理论。 《深层脉动：地球构造史与板块动力学的精细解析》旨在深入剖析这一支配地球表面形貌演变的根本机制。本书超越了传统地质学的基本描述，聚焦于驱动板块运动的深部热力学过程、地幔对流的复杂模式，以及由此产生的全球性构造事件的精细记录。本书不仅是对板块构造理论的全面回顾，更是一次对地球生命周期中构造演化史的深入探究。 第一部分：理论基石与构造历史的回溯 本部分奠定了理解现代板块构造理论所需的全部基础知识，并追溯了这一理论的诞生与发展历程。 第一章：大陆漂移说的复兴与整合 本书首先回顾了魏格纳的早期设想，重点分析了二十世纪中叶海底扩张学说的发现如何为大陆漂移提供了不可辩驳的物理机制。我们将详细探讨古地磁学证据——特别是洋中脊两侧对称磁条带的排列——是如何转化为全球板块运动模型的关键证据。 第二章：板块的定义与圈层结构 清晰界定“岩石圈”（Lithosphere）与“软流圈”（Asthenosphere）的概念及其物理性质的差异。重点阐述了刚性岩石圈板块是如何漂浮并滑动在具有塑性流变特性的软流圈之上的。通过地震波速异常的分析，我们揭示了地幔的非均匀性，为后续讨论对流模式提供物理解释。 第三章：构造单元的分类与识别 系统梳理了三种主要的板块边界类型：汇聚边界（Convergent）、离散边界（Divergent）和转型边界（Transform）。对每种边界的典型地质产物（如火山弧、裂谷、走滑断层）进行深入的形态学和运动学分析。 第二部分：驱动机制——深部过程的探秘 本部分是本书的核心，它将目光投向地幔深处，探讨究竟是什么力量在驱动着数百万平方公里的岩石圈板块进行永恒的舞蹈。 第四章：地幔对流的动力学模型 地幔是地球的巨大热能引擎。本章详细介绍了地幔对流的数学建模，包括基于粘滞流体的瑞利数（Rayleigh Number）分析。我们将对比讨论“分层对流”与“全循环对流”两种主要模型的适用范围和观测证据。 第五章：驱动力机制的量化分析 深入探讨驱动板块运动的直接物理机制：板块拉力（Slab Pull）和洋脊推力（Ridge Push）。通过计算不同类型板块边缘的密度差异和重力势能，量化评估这两种力量在不同构造环境下相对贡献的比例。 第六章：俯冲带的物理过程与地幔楔的形成 俯冲带是地球上最剧烈的地质构造区。本章聚焦于俯冲板片如何深入地幔，以及由此产生的脱水作用（Dehydration）对上覆地幔楔（Mantle Wedge）的影响，这是岛弧岩浆作用的根本来源。我们将引入高温高压实验数据来模拟俯冲板片的相变和变形行为。 第三部分：构造事件的精细分析与全球意义 本部分将理论模型应用于具体的地质记录中，展示板块构造如何塑造了我们今天所见的大陆格局。 第七章：大洋中脊的形成与扩张速率 详细分析洋中脊的构造形态，包括慢速扩张、中速扩张和快速扩张洋中脊在岩浆活动和地壳结构上的差异。通过对磁条带宽度与扩张速率的定量关系，重建过去数亿年间的扩张历史。 第八章：大陆裂解与初始裂谷的演化 剖析大陆如何从一个稳定的克拉通（Craton）开始发生拉伸、变薄直至最终裂解形成新的大洋盆地的过程。我们将使用断裂模型（如付朗克-布朗模型）来解释裂谷阶段的伸展应力场和同期火山作用的特征。 第九章：造山带的形成与汇聚应力的卸载 探讨汇聚边界上的复杂构造叠加过程。重点分析了碰撞造山（如喜马拉雅山系）中地壳物质的增厚、地幔楔的消亡以及“地幔根”（Mantle Roots）的形成与稳定。同时，也讨论了俯冲作用停止后，构造应力如何通过走滑断层系统重新分配。 第十章：构造事件的时空耦合与构造期 本书的最后将综合所有知识点，探讨地球构造演化中的“大事件”。例如，分析超大陆（如罗迪尼亚和盘古大陆）的聚散周期，以及这些全球性事件对地球气候、生物圈演化的深远影响。通过时间序列分析，揭示构造活动与地球深部热量释放之间的周期性联系。 目标读者： 本书面向地质学、地球物理学、地球化学等相关专业的本科生高年级学生、研究生，以及渴望深入了解地球动力学前沿研究的科研工作者和专业工程师。本书的特点在于理论的深度与应用实例的广度相结合，配备了大量精细的结构示意图和运动学模型图解。 《深层脉动》将带领读者，从坚硬的岩石表象之下，直观地理解驱动我们星球永恒变革的深层、炽热的动力学过程。
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