地幔底层及其在全球物质演化中的意义

摘要

在核幔界面之上的下地幔一侧,地震波速分布极不均匀,厚度在50～300km范围内变化的一层物质称为地幔底层.地幔底层由具有高地震波速和高密度的D″区和超低速带(ULVZ)组成.地幔底层是地核热能向地幔传播的必经之路,也是地幔中温度和温度梯度最高的地区.地幔底层既是俯冲板块的最终归宿,又是热柱和超级热柱的源区.因此,地幔底层既是全地幔对流的起点,又是全地幔对流的终点.在地幔底层可能发生地幔物质(包括俯冲板块物质在内)的部分熔融作用,也可能存在外核液态铁与地幔硅酸盐的化学反应.所以地幔底层在全球物质演化中占有重要的地位.