地幔的温度分布
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发布时间：2022-04-20 20:40
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时间：2023-07-01 23:55
由于岩石圈以下的放射源分布以及热导率的定量状况目前所知甚少，因此不能应用热传导方程来计算地幔的温度，而可以考虑采用其他方法如：
（1）自间接方法可以求得地幔的温度梯度dT/dz，若已知某边界的温度，其他深度的温度便可自积分求得。
（2）根据实验或理论求得地幔物质在相应压力条件下的熔点，由于地幔绝大部分处于固体状态，熔点可以认为是地幔温度的上限。
（3）物质的电导率对于温度比较敏感，自测量所得的电导率也可以近似计算温度。
（4）近来依靠精密仪器所测得的岩石学实验结果，可以确定深源岩石产地的环境条件，特别是温度；不过这种方法只能测量2～3km以内的温度。由于它的准确度高，所以很受重视。
在地球的不同区域，上地幔的温度可能相差很大。温度的横向变化很可能是地质构造产生的重要原因之一。
图8-7为通过欧洲喀尔巴阡盆地的温度剖面图（Hurtig et al.，1977），可以看出，该地区的岩石圈中可能存在小规模的热对流。
图8-7 一条横贯欧洲的温度-深度剖面图
古老洋盆和*地盾的热流分布比较稳定，它们的上地幔温度分布也更有代表性。图8-8为地盾和洋盆下面400km深度的温度分布曲线。利用斜长石地温计测量海岭拉斑玄武岩产地周围的温度大约为1300℃（Jordan，1975），拉斑玄武岩岩浆产地的深度大约为100km；自此向深部延伸，海洋温度的增加系按照绝热温度梯度为0.6℃/km来计算。
不同年龄洋盆的温度分布不相同，其岩石圈厚度亦存在差异。年龄愈大，岩石圈的厚度亦愈大。
图8-8 地盾和洋盆地带的温度-深度曲线
在非洲和美洲地区，利用辉石地温计测量金伯利岩捕虏体的温度得知，在深度200km处，温度低于1200℃，它比同样深度的洋盆温度小得多。假定合理的放射源分布和热导，可得到两种*的地温分布曲线A和B（图8-8中地盾A、地盾B线），相应的地面热流分别为0.9Mcal/（cm2·s）和1.1Mcal/（cm2·s）（Minster et al.，1970）。自图中可见，岩石地温计的测量结果与稳态热传导方程的计算结果相符合。
在同样深度处，*温度比洋盆小得多，这种差异可能一直延伸到400km以下。400km深度处的温度大约为1400℃。更深的地幔温度只能用上述绝热自压温度、物质的熔点、电导率与温度关系等方法进行估计。
