弧后區域
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弧后區域(英語:back-arc region)是指火山弧後面的區域 [1]。 在島火山弧中,它是由深海的海洋殼的弧後盆地組成,有時被殘餘的老島弧隔開,類似於島弧[1]。在大陸弧中,弧后區域是大陸平台的一部分,是在陸地上,或是淺海盆地[1]。
形成
[编辑]弧後變形是會聚板塊邊界俯衝運動的的產物。它是在俯衝帶,上覆板塊的火山弧後面演化而成[2]。 造成俯衝帶區域變形的應力,是由多種地質作用引起的。上覆板塊朝向或遠離海溝的絕對運動對弧后區域的變形有很大影響[2].由於下行板塊部分被鎖定在較粘性的地幔中,因此其橫向運動要比上覆板塊明顯的慢。因此上覆板塊的任何運動都會在弧后區域產生拉伸或壓縮應力[2]。此外,由俯衝板塊向下運動引起的上地幔對流,能對上覆板塊造成應力和提供高熱流,這是弧后區域的特徵[3]。 下行板塊在進入地幔時的拉力作用,能導致溝溝的回滾運動,這也對上覆板塊的弧后區域施加應力[2]。然而,與上覆板塊運動相比,下行板塊運動對變形的影響較小[2]。
弧后可以在大洋地殼或大陸地殼上形成。在洋殼的大多數弧后區域受到拉應力,因此形成了一個擴張中心,造出新的洋殼。其成分類似於大洋中脊玄武岩(MORB),但含水更多[4]。
弧后延伸與壓縮
[编辑]弧后變形可以是拉伸的或壓縮的。當它向海溝移動時,上覆板塊會縮短,從而導致壓縮弧后區域[5]。 這種類型的變形多由傾斜淺的俯衝板塊造成[5]。反之,一個遠離海溝的上覆板塊將導致延伸,並形成弧後盆地[5]。 這種拉伸變形多由陡峭傾斜的俯衝板塊造成[5]。
這兩種極端弧后變形的典型例子是在智利和馬里亞納島弧。在智利下方俯衝板塊,以約 10-15° 角的淺傾斜,向安第斯山脈俯衝, 造成其弧后區域的壓應力[6]。。 而在馬里亞納俯衝帶進入地幔的板塊則非常陡峭,幾乎是垂直的[6]。 造成大洋弧後盆地拉伸應力。厄瓜多爾的Oriente地區(該國東部熱帶雨林區)是陸上弧后延伸盆地的例子。安第斯山脈以東地區的大陸地殼已被拉長,並被沉積物覆蓋。
參考文獻
[编辑]- ^ 1.0 1.1 1.2 Moores, Eldridge M.; Twiss, Robert J. (1995). Tectonics. W. H. Freeman and Company. p. 157. ISBN 978-0-7167-2437-7.
- ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 Heuret, A., Lallemand, S. (March 2005), "Plate motions, slab dynamics and back-arc deformation", Physics of the Earth and Planetary Interiors, 149 (1–2): 31–51, Bibcode:2005PEPI..149...31H, doi:10.1016/j.pepi.2004.08.022
- ^ Uyeda, S. (January 1982), "Subduction zones: An introduction to comparative subductology", Tectonophysics, 81 (3–4): 133–159, Bibcode:1982Tectp..81..133U, doi:10.1016/0040-1951(82)90126-3
- ^ Taylor, B., Martinez, F. (May 2003), "Back-arc basin basalt systematics", Earth and Planetary Science Letters, 210 (3–4): 481–497, Bibcode:2003E&PSL.210..481T, CiteSeerX 10.1.1.486.4485, doi:10.1016/S0012-821X(03)00167-5
- ^ 5.0 5.1 5.2 5.3 Heuret, A.; Funiciello, F.; Faccenna, C.; Lallemand, S. (April 2007), "Plate kinematics, slab shape and back-arc stress: A comparison between laboratory models and current subduction zones", Earth and Planetary Science Letters, 256 (3–4): 473–483, Bibcode:2007E&PSL.256..473H, doi:10.1016/j.epsl.2007.02.004
- ^ 6.0 6.1 Uyeda, S.; Kanamori, H. (March 1979), "Back-arc opening and the mode of subduction" (PDF), Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 84 (B3): 1049–1061, Bibcode:1979JGR....84.1049U, doi:10.1029/JB084iB03p01049