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摘要
二叠纪时期,泛大洋包围泛大陆并向其俯冲,在此背景下泛大陆内部洋盆呈现剪刀差式旋转关闭,并具有此消彼长的特征。前人通过自俯冲平面模型来解释泛大陆裂解过程中裂谷盆地的成因和泛大陆内部简单的应力状态,但是该模型与实际的地质背景相差较大。本文通过球壳三维模型,并考虑非洲核幔边界低速带以及阿拉伯地幔柱对泛大陆的影响,建立了二叠纪时期泛大陆所处的力学模型,模拟了泛大陆形成后古特提斯洋盆俯冲、关闭对大陆内部产生的应力应变影响。模拟结果显示三维球壳模型能够较好地解释该时期中亚区域发育的大型断裂、残余洋盆,也支持古特提斯洋盆剪刀差式关闭、新特提斯洋盆从古特提斯洋盆被动陆缘后侧张开的地质现象;非洲—阿拉伯板块的地幔垂向作用为新特提斯洋盆的张开提供了力学支持。由于在泛大陆分裂过程中,新老洋盆此消彼长、早期洋盆剪刀差式关闭的模式并不仅局限于古特提斯—新特提斯洋,本模拟结果可适当推广到其他洋盆。
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单位北京大学; 造山带与地壳演化教育部重点实验室
