Deformation and Exhumation at Convergent Margins, The Franciscan Subduction Complex pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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作者:Reheis, Marith C. (EDT)/ Hershler, Robert (EDT)/ Miller, David M. (EDT)

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isbn号码:9780813724454

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• Subduction zones
• Deformation
• Exhumation
• Franciscan Complex
• Convergent margins
• Tectonics
• Geology
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• Structural geology

地质构造与地球动力学前沿探索 聚焦于全球主要地质构造带的动力学过程、岩石圈演化与深部地球响应 本书旨在为地质学、地球物理学及构造地质学领域的研究人员、研究生以及资深专业人士提供一个关于当代地球构造前沿问题的全面视角。内容深入探讨了全球范围内，特别是那些具有深远地质意义的构造带中，驱动地壳变形、岩石圈减薄、俯冲-碰撞过程以及地幔活动的复杂机制。本书的重点在于整合现场观测、实验室模拟、地球动力学数值模型和地球物理成像数据，以期揭示地质过程的时间尺度、空间分布及其对地表环境的长期影响。 第一部分：俯冲带动力学与岩石圈相互作用 俯冲带是地球上最活跃的构造边界，其动力学过程是控制地球内部物质循环和地表板块运动的关键。本书详细分析了俯冲带中俯冲板块的几何形态、流变学特性及其对上覆板块变形的控制作用。 1.1 俯冲板片弯曲、断裂与深部物质循环 本部分深入考察了俯冲带浅部和深部区域的应力场分布。我们探讨了俯冲洋壳在深度超过特定临界点后发生的弯曲、回转（slab rollback）以及最终在深部地幔中发生的断裂（slab break-off）现象。通过分析地震学数据（如主动源和被动源地震仪记录），我们重构了俯冲板片在不同深度的形态，并讨论了这些形态变化如何影响俯冲带的地震活动性、火山弧的迁移以及地幔对流的模式。特别关注了俯冲带中流体和挥发性物质的释放，以及这些物质如何影响俯俯冲带的粘滞性和俯冲界面（megathrust）的摩擦特性，这对于理解特大地震的孕育机制至关重要。 1.2 增生楔的形成、演化与岩石圈缩短 增生楔（Accretionary Wedge）是俯冲带中物质堆积的直接证据，其结构和演化记录了俯冲的历史。本书运用构造地貌学、沉积学和构造热年代学的方法，剖析了不同构造环境（如被动型边缘与活动型边缘）下增生楔的形成过程。讨论了挠曲（folding）、逆冲断层（thrust faulting）的发育机制，以及增生楔内部的物质逃逸（out-of-sequence thrusting）和去稳定化过程。我们还将增生楔的构造变形与同期地表抬升和侵蚀速率联系起来，探讨了气候和构造耦合作用对地貌演化的影响。 1.3 俯冲界面耦合与地震周期 俯冲带的应力积累与释放是特大地震的根源。本章侧重于俯冲界面（Interface）的摩擦学特性。通过分析深部慢地震（slow earthquakes）和后滑（post-seismic deformation）数据，我们建立了界面粘滑（visco-plastic coupling）的模型，用以区分锁定区域（locked zone）和滑动区域。讨论了流体压力、蚀变矿物和岩石弱带（shear zones）如何降低界面强度，从而影响地震的周期性和潜在的破裂模式。 第二部分：大陆碰撞带的地壳缩短与岩石圈增厚 当大洋岩石圈完全俯冲消失后，大陆岩石圈的碰撞成为构造演化的主导阶段。本书详细分析了大陆碰撞带的构造过程，这些过程塑造了地球上最高耸的山脉和最深的大陆地壳。 2.1 碰撞过程中的地壳流变学与缩短效率 大陆碰撞并非简单的刚性块体对撞，而是涉及深部地壳物质的塑性流动和增厚。本部分考察了地壳在不同温度和应力条件下表现出的流变行为。我们对比了不同地质单元（如岩浆岩、变质岩和沉积岩）在碰撞作用下的响应差异，特别是地壳底部的物质上涌（crustal underplating）和岩石圈地幔的拆离（lithospheric mantle delamination）机制。通过热力学模拟，评估了地壳增厚速率对区域热历史和变质作用的反馈效应。 2.2 走滑与伸展的再活化：构造的非线性演化 许多成熟的碰撞带并不仅仅是纯粹的挤压环境，而是常常伴随着强烈的走滑（transcurrent）或伸展（extensional）构造的再活化。本书探讨了在区域应力场转变下，前已有逆冲断层如何被重新激活为走滑断层或正断层。特别关注了侧向挤出（lateral extrusion）模型在解释如青藏高原东缘构造带、阿尔卑斯造山带中的地块逃逸现象中的应用。讨论了走滑断层带的几何形态与地震危险性评估。 2.3 造山带的剥蚀、地貌和构造热历史的耦合 造山带的地貌是构造抬升与侵蚀作用共同作用的结果。本部分整合了表生过程（如河流侵蚀、冰川作用）与深部构造抬升速率的定量关系。利用冲积扇沉积物中的热年代学约束（如磷灰石裂变径迹、U-Th/He测年），重建了山脉抬升的历史，并分析了构造活动对流域水文地质系统的影响。深入探讨了山脉“生长”与“剥蚀”之间的动态平衡。 第三部分：地幔动力学与构造的深部联系 板块构造的根本驱动力来源于地幔对流。本书将构造地质学的观测与地幔深处的动力学过程联系起来，构建了一个完整的地幔-岩石圈耦合模型。 3.1 板块拉曳力与地幔对流的反馈 板块运动中的主要驱动力——拉曳力（Slab Pull）和拖曳力（Slab Resistance）——是如何受到俯冲板片与地幔粘滞性差异影响的？本章利用高精度地球物理成像（如接收函数和S波速度结构）来刻画俯冲板片和地幔过渡带的形态。研究了岩石圈地幔（Lithospheric Mantle）的厚度变化、刚性以及其在构造事件（如大陆裂谷和裂谷）中的响应。 3.2 地幔柱、热点与构造域的激活 虽然板块边界控制了大部分构造事件，但地幔柱活动和热点（Hotspots）是理解某些大陆岩石圈变形（如裂谷形成、岩浆活动）的关键。本书讨论了热物质上涌如何导致上覆岩石圈的减薄、应力集中和裂谷的形成。通过对比大洋热点与大陆裂谷（如东非大裂谷）的地球化学和地球物理特征，阐述了地幔热力学对区域构造格局的长期控制作用。 3.3 岩石圈的强弱与地幔变形的响应 岩石圈的异质性（Heterogeneity）对地幔对流的效率和构造变形的模式起着决定性作用。本书分析了古老克拉通（Cratons）的刚性，以及它们在地幔对流中扮演的“锚定”角色。探讨了岩石圈地幔的拆沉作用（delamination）如何通过改变岩石圈的密度和流变学性质，触发上覆地壳的间歇性隆升或沉降。 结语：面向未来的构造模型 本书的最终目标是超越描述性地质学，建立能够预测和解释复杂构造演化的综合性动力学框架。通过整合多学科数据，我们期望能为解决地球未来数十年的重大地质科学问题，特别是关于地震、火山、资源分布和地表环境变迁的预测，提供坚实的理论基础和工具。

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读到《Deformation and Exhumation at Convergent Margins, The Franciscan Subduction Complex》这样的书名，我就知道我即将进入一个充满挑战与智慧的地质领域。汇聚型板块边缘，是地球上最活跃、最具地质意义的区域之一，而 Franciscan Subduction Complex，显然是这其中一个极具代表性的案例。我迫不及待地想知道，作者是如何通过严谨的科学研究，来解读这个复杂地质体的“ Deformation ”（变形）历史。书中是否会运用构造地质学的经典方法，比如对岩层变形的测量和分析，来揭示 Franciscan Complex 中存在的各种断裂、褶皱以及应力分布特征？而“Exhumation”（出土），更是让我充满好奇。岩石从深部被抬升至地表，这个过程本身就是一个引人入胜的故事，其中必然涉及到各种构造力量的博弈。我希望这本书能够深入浅出地讲解 Franciscan Complex 中岩石出土的具体机制，例如构造抬升、断层作用，甚至是热力学和流体动力学的综合影响。这本书的书名，预示着一场深入地质真相的探索之旅。

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这本书的标题，《Deformation and Exhumation at Convergent Margins, The Franciscan Subduction Complex》，听起来就像是一份关于地球深处秘密的探险指南。汇聚型板块边缘，是地球构造活动最为剧烈的地方，这里岩石的变形和变质作用无时无刻不在发生。而 Franciscan Subduction Complex，作为其中的一个典型代表，无疑承载着丰富的地质信息。我非常期待这本书能够深入探讨 Franciscan Complex 中岩石的变形过程，包括它所经历的应力状态、变形机制以及最终的构造格局。更让我着迷的是“Exhumation”（出土）这个概念。岩石从地底深处被“送”到地表，这个过程本身就充满了戏剧性，它涉及到复杂的构造抬升、侵蚀和物质迁移。我希望书中能够详细描述 Franciscan Complex 的出土历史，解释岩石是如何在构造力的作用下，一步步重见天日的。这本书的书名，就如同一个邀请，邀请我们一同去揭开 Franciscan Complex 隐藏在地下的复杂故事，理解俯冲带的动力学过程。

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我总是被那些能够将抽象的科学原理具象化，并且与真实地质案例相结合的著作所吸引。这本书的书名，《Deformation and Exhumation at Convergent Margins, The Franciscan Subduction Complex》，正好点燃了我对地质过程细节探索的渴望。我很想知道，作者将如何细致地剖析 Franciscan Complex 中岩石变形的各种类型——是褶皱、断裂，还是更为复杂的塑性变形？这些变形是如何与汇聚板块边缘的应力状态直接关联的？更令人着迷的是，“Exhumation”这个词，它暗示着岩石从地表深处被抬升至地表的旅程，这个过程往往伴随着一系列复杂的地质事件，例如热膨胀、构造抬升以及侵蚀作用。我期待书中能够详细描述 Franciscan Complex 中典型的出土机制，并分析这些机制对岩石矿物学和地球化学标志的影响。本书是否会深入探讨与出土过程相关的断层系统，例如逆冲断层或者拔离断层，以及它们在物质循环中的作用？我相信，通过对 Franciscan Complex 的深入研究，我们可以更好地理解俯冲带区域的构造演化史，甚至为理解其他类似地质环境下的地质现象提供宝贵的借鉴。

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这本书，光是书名《Deformation and Exhumation at Convergent Margins, The Franciscan Subduction Complex》，就足以让我脑海中浮现出一幅幅波澜壮阔的地质画卷。一个汇聚型板块边缘，就如同地球的“伤疤”，在那里，巨大的力量碰撞、撕裂，塑造出层层叠叠的岩石记录。而 Franciscan Subduction Complex，这个名字本身就带着一种神秘感，让人联想到一个历经沧桑、充满故事的地质单元。我非常好奇，这本书是否会从宏观构造的角度出发，解析 Franciscan Complex 在整个北美大陆西缘所扮演的角色？它又将如何聚焦于微观层面的岩石变形，例如晶体结构的改变、矿物的重结晶，以及这些微观变化如何最终反映出宏观的构造应力？“Exhumation”，这个词更是引人遐想，它是岩石从地底深处重见天日的历程，其中必然充满了艰辛与变迁。我期待书中能够详细阐述 Franciscan Complex 中，岩石是如何经历被埋藏、被挤压，又最终被抬升至地表的，这个过程是否涉及了剧烈的构造抬升、侵蚀作用，抑或是复杂的等静压调整？这本书的书名，无疑为我们打开了一扇通往理解地球动力学核心机制的大门。

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这本书，单单从书名《Deformation and Exhumation at Convergent Margins, The Franciscan Subduction Complex》来看，就足以激发我对地质科学领域深层探索的强烈兴趣。想象一下，一个复杂的汇聚型板块边缘，在那里，巨大的地壳力量相互挤压、摩擦，塑造出令人惊叹的地质构造。而 Franciscan Subduction Complex，这个具体的地质体，听起来就像一个充满故事的自然实验室，记录着亿万年来地球动力学的演变。我迫不及待地想知道，作者是如何将如此宏大的概念，通过严谨的科学分析，呈现在我们面前的。这本书会不会带领我们深入探究俯冲带复杂的应力场，揭示岩石在极高压力和温度下发生的变形机制？它又将如何阐述那些经历深埋、再被抬升至地表的岩石，其“出土”过程中的种种痕迹和线索？我尤其好奇，作者是否会运用最新的地球物理探测技术，例如地震成像或者大地测量学，来辅助解释 Franciscan Complex 的三维结构和动力学过程。这本书的书名本身就预示着一种对地质过程的细致入微的观察和深刻理解，我期待它能够提供对俯冲带地质作用的全新视角，或许还能引发我们对大陆地壳形成和演化的更广泛思考。

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