本文以華北克拉通為主要研究目標,以板塊構造理論與地球動力學為理論基礎,以侏羅紀以來全球板塊重建結果為基礎數(shù)據(jù),結合華北克拉通侏羅紀板內(nèi)變形等現(xiàn)有對其地質(zhì)構造演化過程的認識,聯(lián)合CitcomS、Gplates軟件,在超級計算集群上建立地球動力學模型,模擬恢復華北克拉通的巖石圈演化過程。研究華北巖石圈演化、華北周邊俯沖帶活動與華北板內(nèi)變形等過程的內(nèi)在動力學聯(lián)系。我們使用直接或間接的科研成果數(shù)據(jù)(大洋殼年齡,古俯沖帶形態(tài),古板塊重建),同化大多數(shù)區(qū)域巖石圈的熱結構,俯沖帶板片熱結構,地表速度場等,模擬板塊構造與深部地幔演化。本文在模型結果中選取了穿過北京的東西向與南北向兩條剖面,通過繪制剖面的溫度場、粘度場、物質(zhì)場等,研究izanagi俯沖帶、蒙古-鄂霍茨克俯沖帶可能對華北巖石圈的演化過程的影響。初步得到以下認識：(1)蒙古-鄂霍茨克俯沖帶的俯沖板片活動對華北巖石圈演化沒有決定性影響。由于早中侏羅世蒙古-鄂霍茨克俯沖帶呈高角度向北俯沖,俯沖板片進入西伯利亞克拉通之下,單就俯沖板片的活動而言,不太可能導致華北克拉通巖石圈底部產(chǎn)生不穩(wěn)定,發(fā)生減薄破壞。(2)Izanagi俯沖帶在侏羅紀向NW高速俯...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 引言
第2章 華北克拉通概況與侏羅紀主要構造變形事件
    2.1 板塊構造的基本思想
    2.2 地球深部各個圈層特點
    2.3 華北克拉通概況與研究現(xiàn)狀
    2.4 侏羅紀華北克拉通的板內(nèi)變形模式與構造系統(tǒng)
第3章 計算地球動力學模擬
    3.1 計算地球動力學
    3.2 控制方程
        3.2.1 連續(xù)性方程
        3.2.2 動量方程
        3.2.3 能量方程
    3.3 初始條件和邊界條件
    3.4 布辛涅斯克近似(Boussinesq approximation)
第4章 數(shù)據(jù)同化地球動力學模型與Gplates-CitcomS軟件體系
    4.1 Gplates
    4.2 地球動力學模擬程序Citcoms
    4.3 python腳本與GMT
第5章 數(shù)據(jù)同化模型的主要原理和參數(shù)設置
    5.1 板塊構造數(shù)據(jù)的存在方式與數(shù)據(jù)來源
    5.2 數(shù)據(jù)同化方法
        5.2.1 運動學同化
        5.2.2 巖石圈同化
        5.2.3 俯沖帶板化同化
        5.2.4 化學成分同化
    5.3 模型參數(shù)
        5.3.1 地球物理參數(shù)
        5.3.2 模型的地質(zhì)限制
        5.3.3 Izanagi俯沖帶的俯沖角度設置
第6章 模擬結果展示與討論
    6.1 初始狀態(tài)199Ma
        6.1.1 剖面2
        6.1.2 剖面11
        6.1.3 剖面12
    6.2 175Ma
        6.2.1 剖面2
        6.2.2 剖面12
    6.3 163Ma:剖面11
    6.4 149Ma：剖面12
    6.5 136Ma：剖面12
        6.5.1 剖面2
    6.6 巖石圈厚度對比
    6.7 總結
致謝
參考文獻



本文編號：4054285