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地震层析成像反演上地幔小尺度对流.pdf

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67061 地震 层析 成像 反演 地幔 尺度 对流
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中国科学技术大学硕士学位论文地震层析成像反演上地幔小尺度对流姓名:王景赟申请学位级别:硕士专业:地球物理指导教师:傅容珊2001.7.1A b s t r a c tW i t ht h ef a s td e v e l o p m e n t s o f t h em o d e m c o m p u t e r t e c h n o l o g ya n dn u m e r i c a ls e i s m i co b s e r v a t i o nt e c h n o l o g y ,t h er e s u l t so f t h es e i s m i ct o m o g r a p h y d a t ab e c o m em o r ea b o u n d a n t .T h ew a y sa n dm e a n so fu s i n gs e i s m i ct o m o g r a p h y r e s u l t s t oa n a l y s ea n dc o m p u t e t h ep h y s i c a lp r o p e r t i e so f t h ee a r t hd e e pi n t e r i o ra l s od e v e l o pf a s t .H o wc a nw eu s e s oa b o u n d a n ts e i s m i ct o m o g r a p h yd a t at o u n d e r s t a n dt h es m a l ls c a l ec o n v e c t i o ni nt h eu p p e r m a n t l e ? B a s e d o n t h i si d e a ,w et r yt oa r g u et h ef e a s i b i l i t y o fi n v e r s i n gs m a l l s c a l e c o n v e c t i o n i n t h e u p p e rm a n t l eb y s e i s m i ct o m o g r a p h y d a t a .T h i sp a p e r a s s u l T l e st h a tt h eu p p e rm a n t l ei sah o m o g e n e o u s n e w t o n i a n v i s c o u sf l u i d ,a n dt h a tt h ee n e r g yo ft h e t h e r m a lc o n v e c t i o nc u r r e n tc o m e sf r o mt h el o w e rm a n t l e .W h e nR a y l e i g hn u m b e r e x c e e d sc r i t i c a lR a y l e i g hn u m b e r ,t h ec o n v e c t i o nw i l lo c c u r .A tt h e s a r n et i m e ,t h el i t h o s p h e r e a c t sa st h e u p p e r b o u n d a r y o f t h e u p p e rm a n t l e a n di sr e g a r d e d a sa r i g i db o d y ;t h el o w e r m a n t l e a c t sa st h el o w e r b o u n d a r ya n di s a s s u m e dt h a ti th a sn om o v e m e n tr e l a t i v et ot h eu p p e rm a n t l e .T h e s et w oc o n d i t i o n sf o r m t h e b o u n d a r i e so f t h e m o d e l .B a s e do nt h eh y d r o d y n a m i cb a s i ce q u a t i o n s ,t h i sp a p e rf o r m san e w r e l a t i o nb e t w e e n t h ef i e l do f t e m p e r a t u r ea n d t h ef i e l do f v e l o c i t yo f s m a l ls c a l ec o n v e c t i o ni nt h eu p p e rm a n t l e .S u p p o s e dt h a tt h eu p p e ra n dl o w e rb o u n d a r i e sa r er i g i d ,w ed e d u c e t h ec o m p l e t e s o l u t i o no f v e l o c i t yo f s m a l ls c a l ec o n v e c t i o ne x p r e s s e d b y t h ev a r i a b l eo f t e m p e r a t u r e .T h e nw ec o n v e r tt h e3 - Dv e l o c i t ya n o m a l i e sw h i c ha r eo b t a i n e db y s e i s m i c t o m o g r a p h y t ot e m p e r a t u r e s t r u c t u r eo f t h e u p p e r m a n t l eb y t h er e l a t i o n b e t w e e nv e l o c i t y a n o m a l i e s ,d e n s i t y a n o m a l i e sa n ds t a t e e q u a t i o n ,a n dn u m e r i c a l l y i n v e r s e t h em o d e l o f s m a l ls c a l e c o n v e c t i o n i 1 1 .t h eu D p e r m a n t l e .T h e u n d e r s t a n d i n go f t h em o d e l o f s m a l ls c a l ec o n v e c t i o ni nt h eu p p e rm a n t l ew i l lh e l pu st ol e a r nm o r e a b o u t t e c t o n i c sa n d t h ed y n a m i c m e c h a n i s m i nt h eu p p e rm a n t l e .
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在线出版: 2011/7/27 0:00:00

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