Инд. авторы:	Кирдяшкин А.Г., Кирдяшкин А.А., Гладков И.Н., Дистанов В.Э.
Заглавие:	Тепловая и гидродинамическая структура и вулканизм в зоне субдукции
Библ. ссылка:	Кирдяшкин А.Г., Кирдяшкин А.А., Гладков И.Н., Дистанов В.Э. Тепловая и гидродинамическая структура и вулканизм в зоне субдукции // Вестник Забайкальского государственного университета. - 2019. - Т.25. - № 9. - С.13-24. - ISSN 2227-9245.
Внешние системы:	DOI: 10.21209/2227-9245-2019-25-9-13-24; РИНЦ: 41503337;
Реферат:	rus: В приближении высоковязкой ньютоновской жидкости исследуется процесс субдукции океанической литосферной плиты. Под действием противоположно направленных горизонтальных сил, создающихся вследствие противоположно направленных горизонтальных градиентов температуры, вблизи границы 670 км происходит растекание плиты в противоположные стороны. Показана возможность плавления корового слоя субдуцирующей плиты на границе 670 км и образования термохимического плюма в субдукционной зоне. Предложена модель субдукционного термохимического плюма: рассмотрено образование канала плавления в коровом слое субдуцирующей плиты; представлены условия формирования первичного магматического очага; рассмотрено образование канала плюма, проплавляющего континент; установлены условия прорыва плюма на поверхность, т. е. образования вулкана. На основе метода экспериментального моделирования изучена гидродинамическая структура расплава в наклонном канале плюма, выплавляющемся над локальным источником тепла, и выявлено различие в механизме прорыва расплава из канала плюма на поверхность в отсутствие и при наличии газовой подушки у кровли плюма eng: T he process of subduction of oceanic plate is studied as the motion of high-viscosity Newtonian fluid. The subducting plate spreads over 670 km boundary because of oppositely directed horizontal forces. These forces arise as the result of oppositely directed horizontal temperature gradients. The possibility of melting of the crustal layer of submerging plate and formation of thermochemical plume at 670 km boundary has been shown. The model of the thermochemical plume in the subduction zone is proposed. In this connection the authors consider the formation of plume conduit in the crustal layer of submerging plate. The formation conditions of the primary magmatic chamber are presented. The formation of plume conduit melting through the continent is considered. The conditions for plume eruption on the surface have been established. The flow structure of the melt in an inclined plume conduit is studied on the basis of experimental modeling. In the described experiments the plume conduit is formed as a result of an inclined paraffin layer melting above a local heat source. The distinction between mechanisms of melt eruption on the surface is revealed, with and without a gas blanket at the plume roof
Ключевые слова:	Термохимический плюм; лабораторное моделирование; свободноконвективные течения; Канал плюма; тепловая мощность; коровый слой; расплав; вулканизм; subduction zone; lithospheric plate; Thermochemical plume; laboratory modeling; free-convection flows; литосферная плита; зона субдукции; volcanism; melt; Crustal layer; thermal power; Plume conduit;
Издано:	2019
Физ. характеристика:	с.13-24
Цитирование:	1. Добрецов Н. Л., Кирдяшкин А. Г., Кирдяшкин А. А. Глубинная геодинамика. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2001.409 с. 2. Dobretsov N. L., Kirdyashkin A. A., Kirdyashkin A. G., Vernikovsky V. A., Gladkov I. N. Modelling of thermochemical plumes and implications for the origin of the Siberian traps // Lithos. 2008. Vol. 100, No. 1 -4. P. 66-92. 3. Faccenna C., Becker T. W., Lallemand S., Lagabrielle Y., Funiciello F., Piromallo C. Subduction-triggered magmatic pulses: a new class of plumes? // Earth and Planetary Science Letters. 2010. Vol. 299, No. 1-2. P. 54-68. 4. Katsura T., Yoneda A., Yamazaki D., Yoshino T., Ito E. Adiabatic temperature profile in the mantle // Physics of the Earth and Planetary Interiors. 2010. Vol. 183, No. 1-2. P. 212-218. 5. Kirdyashkin A. A., Dobretsov N. L., Kirdyashkin A. G. Thermochemical plumes // Russian Geology and Geophysics. 2004. Vol. 45, No. 9. P. 1005-1024. 6. Kirdyashkin A. A., Kirdyashkin A. G. Experimental and theoretical simulation of the thermal and hydrodynamic structure of a subducting plate // Geotectonics. 2013. Vol. 47, No. 3. P. 156-166. 7. Kirdyashkin A. A., Kirdyashkin A. G. Forces acting on a subducting oceanic plate // Geotectonics. 2014. Vol. 48, No. 1. P. 54-67. 8. Kirdyashkin A. A., Kirdyashkin A. G., Gurov V. V. Parameters of thermochemical plumes responsible for the formation of batholiths: results of experimental simulation // Geotectonics. 2017. Vol. 51, No. 4. P. 398-411. 9. Kirdyashkin A. A., Kirdyashkin A. G., Surkov N. V. Thermal gravitational convection in the asthenosphere beneath a mid-ocean ridge and stability of main mantle-derived parageneses // Russian Geology and Geophysics. 2006. Vol. 47, No. 1. P. 73-93. 10. Meriaux C. A., Meriaux A.-S., Schellart W. P., Duarte J. C., Duarte S. S., Chen Z. Mantle plumes in the vicinity of subduction zones // Earth and Planetary Science Letters. 2016. Vol. 454. P. 166-177. 11. Schellart W. P., Strak V. A review of analogue modelling of geodynamic processes: approaches, scaling, materials and quantification, with an applicationto subduction experiments // Journal of Geodynamics. 2016. Vol. 100. P. 7-32. 12. Strak V., Schellart W. P. A subduction and mantle plume origin for Samoan volcanism. URL: https://www. nature.com/articles/s41598-018-28267-3 (дата обращения: 15.07.2019). Текст: электронный. 13. Walzer U., Hendel R., Baumgardner J. The effects of a variation of the radial viscosity profile on mantle evolution // Tectonophysics. 2004. Vol. 384, No. 1-4. P. 55-90. 14. Yasuda A., Fujii T., Kurita K. Melting phase relations of an anhydrous mid-ocean ridge basalt from 3 to 20 GPa: implications for the behavior of subducted oceanic crust in the mantle // Journal of Geophysical Research. 1994. Vol. 99, No. B5. P. 9401-9414. 15. Zhu G., Gerya T., Yuen D. A., Honda S., Yoshida T., Connolly J. A. D. 3-D dynamics of hydrous thermal-chemical plumes in oceanic subduction zones. URL: http://www.perplex.ethz.ch/papers/zhu_g3_09.pdf (дата обращения: 14.07.2019). Текст: электронный.