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small-scale convection beneath oceans and continents

Science Bulletin 2011年第13期56卷 1292-1320页

作者： SLEEP Norman H. Department of Geophysics Stanford University

small-scale convection supplies heat flow of ～17 mW m-2 to the base of stable continents where xenolith studies resolve the ***,effects of small-scale convection are difficult to resolve in ocean *** first pass,most seafloor appears to subside to an asymptote compatible with ～40 mW m-2 convective heat *** common regions are tracked by hotspots so uplift associated with ponded mantle material is an attractive *** seafloor in the North and South Atlantic continues to subside with the square root of age as expected from pure *** theory of stagnant-lid convection provides good scaling relationships for heat *** linear viscosity,heat flow is proportional to the underlying "half-space" viscosity to the 1/3 power and the temperature to change viscosity by a factor of e to the 4/3 *** formalism is easily modified to represent convection beneath a lid of highly viscous and buoyant cratonal lithosphere and to represent transient convection beneath thickening oceanic *** mantle with linear,strongly temperature-dependent,and weakly depth-dependent viscosity is compatible with both oceanic and continental *** complicated rheology may allow vigorous small-scale convection under most but not all old ocean *** viable hypotheses require poorly understood global features,including lateral variations of asthenospheric *** studies have the potential to resolve the lithosphere-asthenosphere boundary,including local variations of its depth associated with small-scale convection.

关键词： lithosphere asthenosphere ocean depth-age small-scale convection craton mantle plume

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