又稱消減作用。俯衝作用又稱消減作用。指一板塊沿匯聚板塊邊界向相鄰板塊下方潛入的過程。洋殼向地幔潛入的過程。大洋板塊的俯衝沿貝尼奧夫帶廣泛發生於環太平洋帶。根據相互作用的兩個板塊性質的不同,俯衝作用主要分為3種類型。包括B型俯衝,A型俯衝或陸內俯衝,洋內俯衝。
基本介紹
- 中文名:俯衝作用
- 外文名:subduction
- 又稱:消減作用
- 發現:奧地利學者O.安普費若
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基本概念
俯衝作用又稱消減作用。指一板塊沿匯聚板塊邊界向相鄰板塊下方潛入的過程。洋殼向地幔潛入的過程。大洋板塊的俯衝沿貝尼奧夫帶廣泛發生於環太平洋帶。根據相互作用的兩個板塊性質的不同,俯衝作用主要分為3種類型。包括B型俯衝,A型俯衝或陸內俯衝,洋內俯衝。
A型俯衝
A型俯衝(Ampferer subduction)是發生在大陸板塊之間的俯衝,又稱陸內俯衝或大陸俯衝、陸—陸俯衝。用字母A來命名,是為紀念阿爾卑斯山的著名研究家奧地利學者O.Ampferer(安普費若)之故,是他首先提出了阿爾卑斯山大陸地殼曾遭受過俯衝潛沒的概念。
A型俯衝指由於地殼與其上地幔分離而向旁側的陸殼發生的俯衝,與強烈的擠壓作用有關,因而常發育於造山帶的前陸地區,即造山帶與克拉通之間。基於此,一些學者認為印度板塊現已俯衝到歐亞板塊之下,形成了喜馬拉雅式碰撞構造(Himalayam collsion tectonics)。該碰撞構造的動力學表現是,陸內縮短作用及大陸物質在印度板塊俯衝端分別向東、西兩側的排出作用,從而造成大陸殼的雙層重疊,使陸殼加厚形成高聳的山脈。
A型俯衝在我國大陸內部的表現則是揚子板塊自南而北,西伯利亞板塊自北而南在華北板塊之下的俯衝,特別是我國大別—蘇魯地區,由拖著大別—蘇魯地塊的揚子板塊,在華北地塊下部所構成的陸—陸俯衝,不只是形成高聳的大別山,在蘇魯地塊南、北兩沿分別造成了逆、正斷層,而且(也是更重要的是)形成並折返露布於地表的大別—蘇魯超高壓變質帶(UHPM)。由於UHPM帶出露直接涉及到地幔深處的動力學過程,所以我國已決定在該地區(江蘇東海)實施第一口大陸科學鑽探工程,以檢驗UHPM帶的形成和折返機制,並為地幔動力學過程提供資料和數據。
A型俯衝一般不造成火山活動,地震亦多系淺源地震,但熱流值很高。由於A型俯衝常形成多層板片狀的逆沖推覆構造,加厚了陸殼厚度,形成了高聳的山脈。這都表明,大陸岩石圈的內部堆壘、俯衝或消減所引起的水平縮短是內矽鋁層造山的一個重要機制。
B型俯衝
B型俯衝(Binioff subduction)即大洋板塊向大陸板塊之下的俯衝,也可以是大大洋板塊向另一小大洋板塊的俯衝。[url=]由於該類俯衝總是沿貝尼奧夫帶俯衝,而貝尼奧夫帶又總是與洋緣海溝相伴隨,海溝又是大洋板塊俯衝潛沒的場所,故該類俯衝就以美國地質學家H.Binioff姓氏的第一個字母“B”來命名。B型俯衝,包括洋—陸俯衝(有邊緣海和無邊緣海)和洋—洋俯衝。
典型的B型俯衝發育於太平洋東、西兩岸,也見於印度洋東北緣的爪哇海溝,大西洋的波多黎各海溝和南桑德韋爾奇海溝,以及地中海克里特島南緣的海倫尼海溝。
日本學者上田誠也(Uyeda,1982)依據島弧是大陸弧或大洋弧把B型俯衝又進一步分為兩種類型,即智利型和馬里亞納型。在智利型俯衝中,兩個板塊聯結緊密,包括弧後在內的整個弧溝系都處於擠壓狀態,弧後沒有以洋殼為基底的盆地,弧後地震發震是逆沖型的,貝尼奧夫帶傾角緩、海溝淺,有增生的俯衝雜岩;在馬里亞納型俯衝中,兩個板塊實際是脫離的,弧後是拉張的,弧後地震發震是正斷層型的,貝尼奧夫帶傾角陡,海溝處沒有增生的俯衝雜岩。之所以如此,主要是上部板塊相對於海溝其運動方向大不相同的緣故。如果上部板塊的運動方向趨向於遠離海溝(如菲律賓海板塊),則發生馬里亞納型俯衝;反之,當上部板塊向海溝推進時(如南美板塊),則其俯衝方式是智利型的。