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对流岩浆混合中的自组织作用
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作者 c.m.oldenburg F.J.Spera +1 位作者 D.A.Yuen 李广新 《世界地质》 CAS CSCD 1993年第2期27-39,共13页
对流岩浆混合是热液和组分作用于熔融体密度引起的。我们通过二维数字模拟研究了组分浮力在对流岩浆混合中的作用。在我们的模拟中,观察到了两种自组织作用现象:(1)与流动逆转相伴随的局部暂时未混合事件;(2)在对流单元中心延续很久的... 对流岩浆混合是热液和组分作用于熔融体密度引起的。我们通过二维数字模拟研究了组分浮力在对流岩浆混合中的作用。在我们的模拟中,观察到了两种自组织作用现象:(1)与流动逆转相伴随的局部暂时未混合事件;(2)在对流单元中心延续很久的分异作用(眼球状构造)。分异作用的级序统计量、级序比率与强度、对于使混合与自组织现象定量化,是组分场的有益抽象。级序比率和强度的轨迹揭示了吸引子的行为,并提供了控制混合和自组织作用演化的简洁方式。组分浮力与热液浮力之比由参数Rr给出:当Rr=0时,意味着被动混合;当Rr>0时,意味着动力混合。既形成于被动混合也形成于动力混合中的眼球状构造趋向于使混合率减小。流动逆转和仅存在于动力混合中的未混合事件进一步减慢了混合。然而,因为一个强而持久的眼球状构造形成于被动混合中,被动混合比以小的Rr值混合更慢。在高的Rr(Rr>1)情况下,由于始态的重力稳定性,混合一般被组分浮力所妨碍。 展开更多
关键词 岩浆 对流 混合 自组织作用
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