Evolution and Differentiation of the Continental Crust pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Cambridge Univ Pr

作者:Brown, Michael (EDT)/ Rushmer, Tracy (EDT)

出品人:

页数:562

译者:

出版时间:2004-12

价格:$ 188.71

装帧:HRD

isbn号码:9780521782371

丛书系列:

图书标签:

• 大陆地壳
• 地质学
• 演化
• 分异
• 地球化学
• 岩石学
• 板块构造
• 地幔
• 古地质学
• 大陆动力学

好的，这是一本关于地球深部动力学、岩石圈演化以及板块构造驱动力的专著的简介，旨在深入探讨地幔对流、地壳生成与改造过程的复杂耦合关系。 --- 专著：《地幔深部过程与岩石圈演化：板块构造的驱动力与陆壳的起源》 内容概述 本书聚焦于地球内部，特别是地幔的动力学过程如何驱动和塑造了我们所观察到的地壳结构、组成以及其漫长的演化历史。它突破了传统地质学仅关注地表岩石记录的局限，转而深入探讨了从低速带（LVZ）到地幔过渡带乃至核幔边界的物理化学过程，并阐明这些深部活动如何通过热力学、流变学和物质循环机制，控制了大陆地壳的增生、稳定与再造。 全书结构严谨，逻辑清晰，分为四个主要部分，层层递进，旨在构建一个统一的地球深部-表层耦合模型。 --- 第一部分：地幔对流的物理基础与物质循环（约350字） 本部分首先对地幔的流变学特性和热力学机制进行了详尽的论述。我们检视了粘滞度（Viscosity）在不同温度、压力和应力条件下的变化规律，特别是对岩石蠕变机制（Creep Mechanisms），如扩散蠕变（Diffusion Creep）和位错蠕变（Dislocation Creep）的精细分析。 随后，重点阐述了地幔对流（Mantle Convection）的数值模拟进展，区分了“上地幔主导模型”与“全地幔对流模型”的观测证据与模拟结果的差异。在此基础上，我们探讨了地幔物质的分离过程（Differentiation）——即地幔中高密度相（如橄榄石向尖晶石相、石榴石相的转变）与低密度相（如地幔楔中熔融物质的上升）的相分离如何驱动了物质的垂直迁移。 特别关注了地幔柱（Plumes）的成因、上升路径的轨迹预测，以及它们与俯冲带洋壳物质的相互作用。这部分为理解地幔热量输出和岩浆房的形成提供了坚实的物理学框架。 --- 第二部分：俯冲带：洋壳-地幔的物质交换与改造（约400字） 俯冲带是地球上最活跃的构造单元，也是地幔与地壳物质交换的关键场所。本部分详细分析了俯冲洋壳的脱水过程（Dehydration）及其对上覆地幔楔的影响。我们不仅考察了水在不同矿物结构中的溶解度与释放机制，还研究了俯冲板片温度梯度（Thermal Gradient）如何控制了变质反应的序列和流体的迁移路径。 深入探讨了俯冲带地震学（Subduction Zone Seismology）的最新发现，特别是慢速带（SSW）的特征，并将其与富含熔融体或流体相的区域联系起来。关于俯冲板片到地幔深处的滞留问题（Stagnation），本书提供了基于流变学和密度不稳定性模型的解释，阐述了深部地幔的物质异质性如何影响了俯冲板片的最终归宿。 此外，本章还对弧岩浆作用（Arc Volcanism）的源区过程进行了细致的剖析，讨论了地幔楔中地幔楔熔融（Mantle Wedge Melting）的触发机制，以及这些岩浆如何向上迁移，形成初生的地壳物质。 --- 第三部分：岩石圈的形成、增生与长期稳定性（约450字） 大陆岩石圈（Lithosphere）的形成是地球演化史上最独特的事件之一。本部分着重于增生过程（Accretion），即通过增生楔（Accretionary Wedges）的堆叠、大陆碰撞（Continental Collision）的拼贴，以及火山弧的并置（Arc Amalgamation）来逐步构建大型大陆的机制。 本书提出了一个关于大陆岩石圈根部（Lithospheric Mantle Root）的演化模型。我们论证了岩石圈地幔的分异作用（Segregation），即早期洋壳熔融残余物（如富集岩浆）的移除，如何导致岩石圈地幔的贫化，并赋予其独特的化学和物理性质。我们详细对比了稳定克拉通（Stable Cratons）的岩石圈根部与活动造山带岩石圈的流变学差异，强调了长期热侵蚀（Thermal Erosion）对岩石圈稳定性的控制作用。 核心议题之一是岩石圈的再循环（Recycling）。通过对被俯冲到地幔深处的岩石圈物质的地球化学追踪，我们评估了大陆物质丢失和地幔物质上涌的速率，从而构建了大陆地壳质量的长期平衡（Long-term Crustal Mass Balance）框架。 --- 第四部分：驱动力：岩石圈与地幔的耦合反馈机制（约300字） 最后一部分致力于整合地幔驱动力与岩石圈响应，探讨板块构造的引擎（The Engine of Plate Tectonics）。 深入分析了俯冲拉力（Slab Pull）、洋脊推力（Ridge Push）和岩石圈拖曳力（Lithospheric Drag）这三大驱动力在不同构造背景下的相对贡献。特别关注了深部地幔对流的非均匀性如何导致板块运动速度和方向的周期性变化。 本书强调了岩石圈底部的热和机械耦合（Thermo-mechanical Coupling）。例如，地幔柱的上升如何导致岩石圈的减薄和软化（Thinning and Destabilization），进而触发区域性的伸展构造和裂谷作用。反之，刚性的岩石圈如果阻止了深部热量的有效传递，又如何反馈性地减缓地幔对流的效率。 通过这些反馈机制的讨论，本书最终描绘了一幅动态的、自我调节的地球系统图景，解释了地表构造活动的宏观模式和长期地质事件的驱动根源。 --- 目标读者： 本书面向地球物理学、岩石学、构造地质学领域的研究人员、博士后及高年级研究生，为理解地球深部过程如何塑造成我们所见的构造格局提供了前沿且深入的见解。

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