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传导阻滞和折返效应对螺旋波演化行为的影响

计算物理 2023年第1期40卷 117-126页

作者：李成乾关富荣邓敏艺广西师范大学物理科学与技术学院广西桂林541004

采用元胞自动机模型研究传导速度恢复关系导致的传导阻滞与折返效应及其对螺旋波演化行为的影响,发现稳定螺旋波的形状、螺旋波的爱克豪斯失稳及多普勒失稳均与传导阻滞及折返效应有关:稳定螺旋波呈现内凹形是因为系统沿各方向的阻滞程... 详细信息

采用元胞自动机模型研究传导速度恢复关系导致的传导阻滞与折返效应及其对螺旋波演化行为的影响,发现稳定螺旋波的形状、螺旋波的爱克豪斯失稳及多普勒失稳均与传导阻滞及折返效应有关:稳定螺旋波呈现内凹形是因为系统沿各方向的阻滞程度不同,呈菱形是因为所有元胞沿斜向传导的电信号都被严重阻滞;螺旋波的爱克豪斯失稳源于螺旋波外围存在较强的传导阻滞及因此导致的电信号折返,两者共同作用造成开始于外围的波臂断裂;螺旋波的多普勒失稳产生于出现在波头附近的较强传导阻滞,这种传导阻滞使波头附近的波臂沿某个方向挤压而沿另外方向拉伸,导致开始于波头附近的波臂断裂。本研究从细胞水平和电信号传导角度解释螺旋波不同演化行为的产生原因。

关键词：传导恢复关系传导阻滞折返螺旋波元胞自动机

大陆碰撞带超高压变质岩的折返机制与地壳深熔

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中国科学：地球科学 2023年第8期53卷 1933-1936页

作者：吴元保中国地质大学(武汉)地球科学学院武汉430074

1引言超高压变质岩广泛出露于大陆碰撞带,它们通常为不同岩片组成的推覆体,形成于大陆地壳在俯冲隧道中的俯冲和折返过程.但是,文献中对这些超高压地体以何种机制从地幔深度折返到浅部地壳还存在争议,总体上可以归纳为两种构造机制(Schm... 详细信息

1引言超高压变质岩广泛出露于大陆碰撞带,它们通常为不同岩片组成的推覆体,形成于大陆地壳在俯冲隧道中的俯冲和折返过程.但是,文献中对这些超高压地体以何种机制从地幔深度折返到浅部地壳还存在争议,总体上可以归纳为两种构造机制(Schmalholz等,2014;Zheng,2021).一种为单阶段机制,即超高压岩片沿俯冲隧道直接逆冲折返到浅部地壳;另一种为两阶段机制,其中第一阶段是超高压岩片逆冲折返到莫霍深度而不是地壳浅部.

关键词：岩片大陆地壳折返单阶段推覆体

城市轨道交通多交路模式下中间折返站能力分析

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交通运输系统工程与信息 2017年第3期17卷 150-156页

作者：陈垚毛保华柏赟李竹君陈志杰北京交通大学城市交通复杂系统理论与技术教育部重点实验室北京100044

在城市轨道交通大小交路开行方案下,中间折返站能力为线路运输能力的关键因素.本文分别针对中间站站前折返与站后折返,根据列车折返作业流程,分析列车在中间站的最小间隔时间,建立列车间隔时间的计算模型;并考虑列车接发车作业与折返调... 详细信息

在城市轨道交通大小交路开行方案下,中间折返站能力为线路运输能力的关键因素.本文分别针对中间站站前折返与站后折返,根据列车折返作业流程,分析列车在中间站的最小间隔时间,建立列车间隔时间的计算模型;并考虑列车接发车作业与折返调车作业之间的冲突,分析有作业干扰情形下的车站能力.案例表明:小交路列车开行比例越高,车站的发车能力越小,但不发生作业干扰时,大小交路开行方案对车站能力的影响较小;而在有产生作业干扰情形时,站后折返能力损失可能达30%以上,要高于站前折返.在实际运营过程中,有必要合理安排通过列车在中间折返站的到站时间,以减少作业干扰、避免线路能力损失.

关键词：城市交通城市轨道交通车站能力折返列车交路中间站

Multistage exhumation and partial melting of high-T ultrahigh-pressure metamorphic rocks in continental subduction-collision zones

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Science China Earth Sciences 2015年第6期58卷 1084-1099页

作者： LIU Yi Can DENG LiangPeng GU XiaoFeng CAS Key Laboratory of Crust-Mantle Materials and Environments School of Earth and Space SciencesUniversity of Science and Technology of China

High-temperature(HT, >850℃) metamorphism in continental collision orogens, particularly for those ultrahigh-pressure(UHP) metamorphic rocks, has become one of the remarkable topics in Earth science. It has bearing on the element and isotope behaviors of UHP rocks, their partial melting and related geodynamic effects during exhumation. In this paper, five representative continental collision orogens with typical HT/UHP rocks, including the Dabie orogen in China, the Kokchetav in Kazakhstan, the Caledonides in Greenland, the Rhodope in Greece, and the Erzgebirge in Germany are introduced, and their HT/UHP metamorphism and evolution processes are summarized. In addition, metamorphic P-T-t paths, multistage exhumation processes, and partial melting and preservation and retrogression of UHP index minerals during exhumation and their possible mechanisms are discussed. On this basis, the forthcoming key fields and scientific subjects of HT/UHP rocks within continental subduction channel are proposed.

关键词：超高压变质岩大陆俯冲部分熔融折返多级大陆碰撞造山带碰撞带超高压变质作用

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俯冲洋壳的折返及其相关问题讨论

岩石学报 2013年第5期29卷 1461-1478页

作者：陈意叶凯中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029

大洋俯冲带中高压(HP)和超高压(UHP)岩石的折返机制一直以来都是俯冲工厂中最不为人知的问题之一。本文根据搜集全球折返到地表的洋壳榴辉岩基础数据(包括岩石学特征、峰期温压条件和折返P-T轨迹),初步探讨了洋壳榴辉岩的折返机制。根... 详细信息

大洋俯冲带中高压(HP)和超高压(UHP)岩石的折返机制一直以来都是俯冲工厂中最不为人知的问题之一。本文根据搜集全球折返到地表的洋壳榴辉岩基础数据(包括岩石学特征、峰期温压条件和折返P-T轨迹),初步探讨了洋壳榴辉岩的折返机制。根据峰期矿物组合、温压条件和对应的地温梯度,典型大洋俯冲带中的榴辉岩可以分为三类:含柯石英的UHP硬柱石榴辉岩(2.7～3.2GPa,470～610℃,5～7℃/km)、HP硬柱石榴辉岩(1.7～2.6GPa,360～620℃,5～8℃/km)和HP绿帘石榴辉岩(1.5～2.3GPa,540～630℃,7～12℃/km)。与大陆俯冲碰撞造山带中的HP-UHP榴辉岩相比,洋壳榴辉岩具有较低的峰期温压条件和较高的低密度含水矿物的含量,但是普遍缺失高密度的蓝晶石。已有的俯冲洋壳的折返模式都基于一个假设:洋壳榴辉岩密度比周围地幔大。因此,洋壳榴辉岩的折返必须借助于低密度的蛇纹岩或者变沉积岩。MORB体系的热力学模拟研究表明,俯冲洋壳的矿物组合、矿物含量和密度主要受低密度含水矿物(如硬柱石、绿泥石、蓝闪石和滑石等)的稳定性控制,并且在同等深度条件下,冷俯冲洋壳的密度低于热俯冲洋壳的密度。经历冷俯冲(～6℃/km)洋壳的密度在60km(P>1.8GPa)的深度就已经超过周围地幔。结合高温高压实验资料和地球物理观察数据,我们认为在>120km的深度,俯冲基性洋壳本身密度大于周围地幔,不存在低密度的地幔楔蛇纹岩(蛇纹石已发生分解),并且大洋板块的俯冲角度突然增大可能阻碍了更深部的低密度变沉积岩的折返。以上这三个方面的原因可能导致现今折返到地表的洋壳榴辉岩和变沉积岩的形成深度普遍小于120km。折返过程中硬柱石脱水分解会导致洋壳密度增大,退变形成的蓝晶石榴辉岩的密度大于周围地幔,无法折返,这可能是全球洋壳榴辉岩中普遍缺失蓝晶石的主要原因。

关键词：折返俯冲洋壳密度低密度含水矿物蛇纹石化俯冲通道增生楔

大别山花凉亭-弥陀剪切带与超高压变质岩片的斜向差异折返

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高校地质学报 2019年第2期25卷 182-196页

作者：徐翔王勤内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室南京大学地球科学与工程学院南京210023

超高压变质岩的折返过程是陆陆碰撞边界演化的关键问题。南倾的花凉亭-弥陀剪切带位于南大别低温-超高压变质带和中大别中温-超高压变质带之间,矿物拉伸线理倾伏向为SE,逆冲和走滑分量大致相等。电子背散射衍射分析表明:花凉亭-弥陀剪... 详细信息

超高压变质岩的折返过程是陆陆碰撞边界演化的关键问题。南倾的花凉亭-弥陀剪切带位于南大别低温-超高压变质带和中大别中温-超高压变质带之间,矿物拉伸线理倾伏向为SE,逆冲和走滑分量大致相等。电子背散射衍射分析表明:花凉亭-弥陀剪切带大多数样品的石英组构记录了上盘向NW的剪切变形,反映了中大别超高压变质岩向SE的快速折返,而部分样品的石英具有上盘向SE的剪切指向,与早白垩世花岗岩穹隆发育导致的区域伸展有关。对前人的岩石学和年代学成果进行总结,发现大别山进变质和超高压变质峰期/退变质的锆石U-Pb年龄从南往北逐渐变新,南大别和中大别在215～225 Ma同时经历了高压榴辉岩相退变质作用,在191～195 Ma经历了绿片岩相变质作用。超高压变质岩的白云母和黑云母的40Ar/39Ar年龄靠近郯庐断裂时偏年轻,可能受到郯庐断裂活动的影响。南大别和中大别变质峰期温压的等值线与花凉亭-弥陀剪切带的走向斜交,反映了超高压变质岩的斜向折返。因此,南大别低温-超高压变质带在～236 Ma最先开始折返,之后中大别和北大别依次发生快速折返,具有不同折返速率和折返角度的构造岩片通过韧性剪切带调节相对运动。

关键词：大别造山带韧性剪切带石英组构超高压变质岩折返

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大别山造山带高压-超高压变质岩的折返过程

岩石学报 2013年第5期29卷 1607-1620页

作者：王清晨中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029

高压-超高压变质岩的形成与折返是地球动力学过程,虽人眼不能见及,但在岩石中留下种种记录。本文以大别山为例对高压-超高压变质岩的折返过程进行了探讨。文中(1)综合构造地质学和地球物理学观测资料,剖析了大别山造山带的结构构造,指... 详细信息

高压-超高压变质岩的形成与折返是地球动力学过程,虽人眼不能见及,但在岩石中留下种种记录。本文以大别山为例对高压-超高压变质岩的折返过程进行了探讨。文中(1)综合构造地质学和地球物理学观测资料,剖析了大别山造山带的结构构造,指出了作为高压-超高压变质岩折返通道的莫霍面断口和折返形成的挤压穹隆地壳结构;(2)综合变质岩石学P-T-t轨迹研究资料,追踪高压-超高压变质岩在地下的运动轨迹,揭示了其在俯冲-折返过程不同时段经过的深度和运动速率,并指出其向南的折返极性;(3)结合沉积岩石学研究资料,利用合肥盆地中砾岩成分和碎屑白云母Si含量记录,限定了高压-超高压变质岩折返至地表的时间为中侏罗世前。基于上述资料,本文重建了大别山高压-超高压变质岩的三阶段折返过程,指出大别山包含三个岩片,于230Ma左右分别从不同深度快速折返,折返速率为3～10km/Ma,于210Ma左右进入中地壳,并于180Ma左右快速折返(折返速率为3km/Ma左右)至上地壳,白垩纪折返速率极慢(0.1km/Ma左右)。

关键词：折返高压-超高压变质岩大别山造山带

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2相早期后除极对心肌电折返稳定性的影响

中国生物医学工程学报 2015年第1期34卷 24-29页

作者：张虹赵丹贺锐睿黄欣樊亚萍西安交通大学电气工程学院西安710049 西安交通大学第一附属医院心内科西安710061 西安交通大学理学院西安710049

心肌细胞在2相复极期发生的膜电位振荡称为2相早期后除极(EAD)。单细胞实验证实了2相EAD的存在,但对其在组织中的特点以及是否影响电稳定性和室速/室颤行为尚缺乏足够的认识。本研究基于Luo-Rudy单细胞离子通道数学模型,通过控制Ca2+电... 详细信息

心肌细胞在2相复极期发生的膜电位振荡称为2相早期后除极(EAD)。单细胞实验证实了2相EAD的存在,但对其在组织中的特点以及是否影响电稳定性和室速/室颤行为尚缺乏足够的认识。本研究基于Luo-Rudy单细胞离子通道数学模型,通过控制Ca2+电流最大电导和K+电流门控变量得到2相EAD。在此基础上构建具有局部EAD特征,包含400×400个细胞的二维非均质组织。采用算子分裂方法求解组织模型,利用垂直场法诱导电折返,形成螺旋波,观察EAD对螺旋波动力学斑图稳定性的影响。结果表明,2相EAD具有促使螺旋波失稳,发生断裂和破碎的作用,但是这种转化是否发生则与EAD区域面积和所在位置有关,中心处大小为20×20的EAD区域易于促使螺旋波的碎裂。多个EAD区域的存在可加剧螺旋波的失稳和破碎的程度,形成更为混沌的电压斑图。局部2相EAD引起的不应期离散性是促使螺旋波破碎的主要机制。因此,2相EAD具有促使室速向室颤转化的作用,临床上应预防2相EAD的出现,以降低由此引发的恶性心律失常。

关键词：早期后除极折返螺旋波电压斑图动作电位模型

西南天山洋壳高压-超高压变质岩石的俯冲隧道折返机制

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中国科学：地球科学 2017年第1期47卷 23-39页

作者：李继磊高俊王信水中国科学院地质与地球物理研究所矿产资源研究重点实验室北京100029

出露于造山带的高压-超高压榴辉岩记录了地壳俯冲到地幔深度而后又折返回地表的过程,其俯冲过程与折返机制的研究对理解俯冲带性质、演化、地球动力学过程乃至板块构造理论都有着非常重要的作用.相对于较轻的陆壳长英质高压-超高压岩石... 详细信息

出露于造山带的高压-超高压榴辉岩记录了地壳俯冲到地幔深度而后又折返回地表的过程,其俯冲过程与折返机制的研究对理解俯冲带性质、演化、地球动力学过程乃至板块构造理论都有着非常重要的作用.相对于较轻的陆壳长英质高压-超高压岩石,基性洋壳榴辉岩密度大,其折返难度大且过程复杂.折返过程除了受内在浮力的影响,还受外在构造力(如隧道流)的制约,另外板片构造环境(如板片后撤和板片断离)的作用也不可忽视.中国西南天山高压-超高压变质带是典型的经历过深俯冲变质作用的增生混杂岩带,主要由高压-超高压变质沉积岩及夹杂其中的变基性岩透镜体组成,但长期以来其折返模式一直不太清楚.根据其野外产状、岩相学特征、峰期变质温压条件和峰期变质年龄等多方面的综合分析,可以采用沉积岩型"俯冲隧道折返模式"来概括西南天山高压-超高压变质带的形成和演化.部分经历多期变质作用的榴辉岩岩块记录了多期俯冲-折返循环,反映了俯冲隧道内的上下环流运动,有力证明了俯冲隧道的存在.最后,本文对目前研究存在的问题和未来的探索方向进行了展望.

关键词：榴辉岩高压变质洋壳折返俯冲隧道西南天山