俯冲带的后撤与弧后扩张

西太平洋地壳年龄较老,因而岩石层较冷和比重较大,俯冲带的角度也较大,活动和成熟的弧后盆地则较多;条件与之相反的东太平洋弧后盆地则较少.本文探讨这种相关关系的力学成因,计算了俯冲板块诱生的弧后上涌地幔流动.计算表明,俯冲角度大及存在后撤俯冲时,有利于在弧后地区产生明显的上涌地幔流,这种深部热物质的上涌会导致弧后扩张.反之,年龄较轻的海洋地块较热和较轻,俯冲角度一般也较小,不易诱生上涌地幔物质流动和弧后扩张.大陆地壳密度小于地幔物质,大陆碰撞区就更不具备弧后扩张的条件.     

高喜马拉雅淡色花岗岩形成的热模拟

地壳物质重熔形成高喜马拉雅淡色花岗岩需要在中地壳深度20多百万年前达到650℃以上的温度,但如何解释冷的印度板块向欧亚大陆俯冲时会产生这样的高温是一个难题,单一因素的解释往往不能解释全部地质观测事实．本文通过有限单元法定量化计算,提出多种因素的综合作用的假说,认为较合理的估计包括逆掩断层的幕式活动和间歇、摩擦剪切生热、高放射性元素含量和低热导率岩石的存在、高抬升剥蚀速度等因素．这些因素的组合才造成高喜马拉雅淡色花岗岩既能成带,但又只是断续的出现．     

新疆可以不缺水

在21世纪,世界许多地区都将面临水资源的危机。在此我列举并比较世界各地处理水危机的方法。其目的是提供大家参考讨论, 以期为21世纪的新疆的水资源问题,提出一些答案。     

圣安德烈斯断层门多西诺三联点迁移的构造热效应

由于圣安德烈斯断层门多西诺三联点向北迁移,或北美板块的相对向南运动,驱动角落流使地幔热物质向板片窗上涌,造成地幔温度升高和部分熔融．本文通过二维暂态有限单元法计算表明,当北美盖层厚度为20km时,计算预测的地热分布、部分熔融百分比、岩浆岩活动的时空分布特征等都与实际地热、地震和地质观测很好地吻合,确认了角落流机制和它引起的暂态热过程的重要性．     

粘滑位移的直接测量和剪切破裂能的修正

从滑动弱化模型剪切破裂能G的计算公式出发,对三轴实验中常用位移测量方法作简要分析,认为改用弹簧应变片式位移计直接测量断层位移比用位移传感器在容器外部测量更能真实地反映粘滑的动态过程.作如此技术上的改进以后,当频率响应和采样速率比粘滑动态过程高得多时,就能直接得到(u)积分曲线而无需进行弹性修正.对同一粘滑事件,分别用弹簧应变片式位移计和位移传感器在高压容器的内外同时进行位移测量,在各种条件下,前者得出的G值总比后者高得多,约为3——10倍.初步的分析表明,后者偏低的主要原因在于容器外的位移计不能及时地反映粘滑时的位移变化,而新的方法在一定程度上克服了这一缺点,因而更接近于用地震学方法所得到的G值.      

斜俯冲板块边界变形分配的力学分析

本文研究斜俯冲板块边界由俯冲的逆掩断层和平行于火山弧的走滑断层所切割出的岩石层窄条的宏观力学状态．分析计算表明,当断层强度小而构造压应力大时,海沟处板块俯冲形成的逆掩断层地震滑动方向与斜收敛板块运动方向将不一致,震源机制反映的主压应力和断层错动方向变得近乎垂直于海沟;板块间的强耦合和大陆板块边缘软弱带的存在为窄条滑动提供了有利条件．给定俯冲倾角和震源机制滑动角的观测值,可以计算逆掩和走滑断层上的有效摩擦系数．计算结果表明,两种断层上的有效摩擦系数一般都不大于０．２,反映或存在着高孔隙水压,或存在断层泥之类弱物质,或两者兼而有之．     

海沟后退对地幔对流的影响

本文分析了有海底扩张无海沟后退、有海沟后退无海底扩张以及海底扩张与海沟后退共存等３种情况下,俯冲板片运动与海沟迁移的关系．用幂律流体有限元方法计算海沟后退对地幔对流的影响．地幔有效粘度除依赖应力偏张量的第二不变量以外,尚与温度、压力（含流体静压力和流动压力）有关．计算表明,对流环、高流动负压区以及低粘区的个数和位置,均受控于海沟是否后退以及海底是否扩张;温度场与海沟后退无明显关系．流动压力对形成洋中脊和弧后火山、驱动地幔对流以及维持板片的倾斜角度都具有重要意义．     

水热流体与地质作用

水热流体的活动对地质学的各个方面均具有重要作用。水热流体的活动影响并制约着多种地质作用，而不同的地质作用又反过来影响了水热流体的活动。水热流体的活动作为一个重要纽带，使不同学科互相影响，密切相关。