Plate Boundary Zones pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Stein, Seth (EDT)/ Freymueller, Jeffrey T. (EDT)

出品人:

页数:425

译者:

出版时间:

价格:657.00 元

装帧:

isbn号码:9780875905327

丛书系列:

图书标签:

• 板块边界
• 构造地质学
• 地壳运动
• 地质构造
• 地球物理学
• 地质学
• 板块构造
• 断层
• 地震
• 地貌学

好的，这是一份关于《地幔深处的秘密：俯冲带的岩石圈动力学》的详细图书简介，内容完全聚焦于该书的主题，不涉及您提到的《Plate Boundary Zones》一书的任何信息。 --- 图书简介：《地幔深处的秘密：俯冲带的岩石圈动力学》 导言：地球深层构造的终极战场 地球表面看起来平静，但其内部却是一场永恒的、磅礴的构造运动。在这场宏大叙事中，俯冲带（Subduction Zones）无疑是地球构造板块碰撞、物质循环和能量释放最剧烈、最关键的场所。它们是地球的“深渊”，是海洋岩石圈向地幔消亡的通道，也是塑造了我们星球山脉、火山弧和地震活动的主要驱动力。 《地幔深处的秘密：俯冲带的岩石圈动力学》并非一本探讨板块边界总体运动的概论性著作，它是一部深度聚焦于俯冲带内部复杂、多尺度物理和化学过程的专业探究。本书旨在解构俯冲带从地表到数千公里深处岩石圈-软流圈相互作用的精细结构、驱动机制及其对全球地球动力学的影响。本书汇集了最新的地震学、地球化学、高压矿物物理学以及数值模拟的成果，为理解板块构造的引擎室提供了前所未有的洞察。 第一部分：俯冲的几何学与运动学基础 本书的开篇部分首先建立对俯冲带形态和运动学的精确理解。我们不再满足于二维的俯冲板片示意图，而是深入探讨三维空间中俯冲界面的复杂性。 章节聚焦： 1. 俯冲带的拓扑结构与空间变化： 详细分析了不同洋壳年龄、俯冲速率以及构造背景（如拉张性与挤压性俯冲）如何塑造俯冲界面的倾角、弯曲度和粗糙度。特别关注了大俯冲角（Steeply Dipping Slabs）和平坦俯冲（Flat-Slab Subduction）的成因机制及其对上覆地壳的应力影响。 2. 板片断裂与应力场演化： 俯冲板块并非一个均匀的实体。本章探讨了板片内部的应力集中区域，包括弯曲裂缝的形成、深部非弹性变形的证据，以及俯冲带边界剪切应力的空间分布。我们引入了板块有效弹性厚度（EET）的概念，用以量化俯冲带上俯冲和上覆地壳之间的耦合强度。 3. 俯冲带中的流体循环： 流体是俯冲带的“润滑剂”和“催化剂”。本章量化了从沉积物、水合矿物（如蛇纹石、绿泥石）中释放的流体通量。讨论了流体在俯冲界面、板片内部以及地幔楔中的迁移路径，这些路径直接控制了深源地震的发生深度和岩浆房的形成位置。 第二部分：岩石圈的物性改造与变质作用 俯冲过程本质上是一个地球深部物质的物理和化学重塑过程。本书的第二部分致力于解析俯冲板片在不同压力和温度条件下所经历的相变、变质作用和流变学变化。 章节聚焦： 4. 从玄武岩到超高压相： 详细解析了俯冲洋壳（主要是玄武岩和沉积物）在进入地幔后经历的关键变质反应序列。从绿片岩相到蓝片岩相，再到埃克斯-柯石英（Eclogite）的形成。重点讨论了超高压（UHP）矿物——如钻石、柯石英和司立石——的形成条件、稳定性以及它们作为深部物质示踪剂的潜力。 5. 岩石圈流变学与摩擦弱化： 俯冲带的运动速率和地震周期性受到界面摩擦特性的严格控制。本章全面考察了俯冲界面（特别是“摩擦界面”）的摩擦-滑移机制。涵盖了从准静态摩擦到高速滑移（如慢地震和超慢地震）的过渡，探讨了流体增压效应、热软化机制以及胶结物（Cementation）在控制界面剪切强度中的作用。 6. 板片脱水与岩浆生成： 板片脱水是俯冲带岩浆活动的根本驱动力。本书系统梳理了不同含水矿物（如角闪石、云母）在特定P-T路径下的脱水反应动力学。通过耦合流体迁移模型和地幔楔的相图，精确预测了弧岩浆形成的起始深度，并区分了直接熔融与含水流体引发的固相线降低（Flux Melting）的贡献。 第三部分：地球物理学证据与深部结构成像 俯冲带的内部结构是不可直接观测的，因此，对地震学、重力学和电磁学数据的精细反演是揭示其真实形态的关键。第三部分集中于最新的地球物理成像技术及其对俯冲带动力学的约束。 章节聚焦： 7. 地幔楔的地震层析成像： 俯冲板片及其周围的地幔楔是连接俯冲带和火山弧的关键区域。本章分析了高分辨率地震层析成像技术（如接收函数和全波形反演）如何揭示地幔楔的温度结构和物质环流。特别关注了冷板片效应对地幔楔粘滞性和对流模式的显著影响。 8. 深源地震与俯冲板片的脆-塑性转变： 深达700公里以上的深源地震是俯冲带独有的现象。本书深入探讨了导致深源地震的相变诱导脆性破裂（Phase Transition Induced Faulting）理论，以及在高压下橄榄石的扩散粘滞（Diffusive Creep）与位错蠕变（Dislocation Creep）的竞争机制，从而确定了板片从脆性到塑性变形的深度转折点。 9. 电磁学与流体/熔融物质的探测： 利用大地电磁深层探测（MT/TEM）数据，本书展示了俯冲界面和上覆地幔中高导电性物质的分布。高导电性通常归因于水或部分熔融体。通过对比地震学和电磁学信号，我们能更清晰地勾勒出俯冲带中的流体聚集区和岩浆囊的分布图。 结论：俯冲带的未来与全球影响 本书的最后一部分将俯冲带的局部动力学置于全球尺度背景下进行审视。 我们总结了俯冲带在全球热量和物质循环中的核心作用，包括对大气CO2的长期调控。同时，本书展望了下一代研究方向，包括使用先进的激光对顶砧（DAC）技术模拟地球深部极端条件下的矿物行为，以及更精细地耦合板块运动学、岩石圈变形与深部地幔对流的数值模型。 《地幔深处的秘密：俯冲带的岩石圈动力学》是地球科学研究者、地质学家、地球物理学家以及高年级本科生和研究生不可或缺的参考资料，它提供了一个全面、深入且前沿的视角，揭示了地球构造引擎的复杂心脏——俯冲带的内在机制。 --- 关键词： 俯冲带、板块构造、岩石圈动力学、地幔楔、深源地震、板片脱水、超高压变质、地震层析成像、摩擦滑移。

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这本书的封面设计就给我留下了深刻的印象，那种深邃的蓝色调和抽象的线条交织在一起，仿佛在预示着地壳深处的涌动与碰撞。我原本是想找一本关于构造地质学的入门读物，毕竟我对地球科学的了解还停留在高中课本的层面。然而，当我翻开这本书，我立刻意识到它走上了一条更为专业和深入的道路。开篇部分对板块运动的基本理论进行了回顾，但很快就深入到了具体的地质构造单元的形成机制，比如俯冲带、转换断层等。作者在描述这些过程时，大量引用了最新的地震学数据和地球物理观测结果，这使得整个叙述充满了严谨的科学气息。我特别欣赏作者在解释复杂概念时所采用的类比手法，虽然内容本身是硬核的，但通过生动的比喻，即便是像“幔楔”（mantle wedge）这样的专业术语，也能被我这个非专业人士大致理解其作用。这本书显然是为那些已经对基础地质学有一定掌握的读者准备的，它旨在拓展视野，从宏观的板块理论过渡到微观的应力场分析。虽然有些章节涉及到复杂的数学模型和应力张量计算，让我这个文科生感到有些吃力，但我能感受到作者试图将这些抽象的物理过程具象化的努力。总的来说，这是一部信息密度极高的作品，需要读者投入足够的时间和精力去消化。

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我不得不承认，这本书的结构组织得非常系统化，它几乎是以一种教科书的严谨性来梳理相关领域的知识体系的。作者的写作风格保持了一种恒定的、近乎冷峻的客观性，情绪化的表达被完全排除在外。我主要关注的是岩石圈的力学响应，这本书在这方面提供了非常详尽的理论框架。特别是关于地壳缩短率与沉积速率如何相互制约的讨论，作者通过一个精巧的微分方程模型进行了阐述，这在以往我阅读的材料中并不多见。书中的图表很多是直接从原始研究论文中提取的，清晰度很高，但格式上略显单一，都是黑白灰度的。它没有像某些优秀的科普书那样，试图用宏大的叙事来吸引读者，而是专注于细节的打磨和逻辑的推演。这本书的价值在于其深度和广度上的兼顾，它不仅介绍了已有的经典理论，还很负责任地指出了当前研究的前沿挑战和尚未解决的问题，比如深部板块俯冲过程的精确建模难点。它更像是同行之间的一场深度学术对话，要求读者具备扎实的数理基础才能充分领会其精髓。

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说实话，我最初被这本书吸引是因为我对“力”与“形变”的哲学思辨很感兴趣。我期待它能像一些经典的地球科学著作那样，将科学发现置于人类认知发展的历史长河中去审视。然而，这本书的风格却出乎我的意料，它更像是一部精密的工程手册。作者似乎完全沉浸在了计算和建模的世界里，对历史背景的探讨几乎为零。全书的重点似乎都放在了“如何量化”和“如何预测”上。例如，在描述断层滑动摩擦力时，作者用了整整两个章节来回顾和比较了库仑破裂准则与后来的粘滞耦合模型之间的差异，并给出了大量的现场数据拟合曲线。我试图寻找一些关于人类工程活动（比如大型水库修建或深层注水）对区域应力场潜在影响的讨论，但这样的内容在书中几乎找不到，这让我感到一丝失望。这本书的语言非常专业，充满了缩写和首字母大写的专业术语，如果没有一本专门的地质词典随时待命，阅读体验会大打折扣。尽管如此，对于那些希望深入了解现代构造物理学中计算方法的读者来说，这本书无疑是一份极具挑战性的资源。

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我是在一个偶然的机会中接触到这本书的，当时我正在为一篇关于全球气候变化与地质活动的关联性论文做背景研究。这本书的标题虽然听起来与我的主题有些疏远，但里面的内容却提供了许多关于地球内部能量释放和地表形变之间联系的宝贵视角。这本书的叙事节奏相当紧凑，很少有冗余的句子。作者似乎更倾向于用数据和模型说话，而不是铺陈华丽的辞藻。我尤其喜欢它对不同地质构造带的案例研究部分，那些对安第斯山脉或者喜马拉雅山脉的详细剖析，简直就像是一次实地的野外考察记录。书中配有的插图质量非常高，许多清晰的剖面图和应力分布图，有效地弥补了纯文字描述的不足。不过，对于我这样的研究者而言，这本书的价值更多体现在它对现有理论的批判性审视上，而非简单地罗列知识点。作者在某些章节中提出了对传统“刚性板块”模型的修正意见，并探讨了软流圈流变学在解释构造力学中的新兴作用。这本书迫使我跳出固有的思维框架，重新审视地质演化过程中那些“不完美”的过渡区域究竟意味着什么。它更像是一本高级研讨班的讲义，而不是一本面向大众的科普读物。

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这本书的装帧和纸张质量让人感到非常愉悦，拿在手里很有分量感，很适合放在书架上作为参考书目。我购买它主要是出于对地球演化过程的好奇心，希望能更直观地理解我们脚下这片土地是如何塑造的。这本书在解释“过渡带”这个概念时，确实下了一番功夫。作者没有将地壳简单地划分为刚性的板块边缘，而是着重描绘了那些复杂的、处于不同构造应力场相互作用下的区域。书中关于地幔柱与板块边界相互作用的章节，用动态的流体模型解释了火山弧的形成，这部分内容非常引人入胜，让我对地球内部的复杂性有了更深的敬畏。我特别喜欢其中一个关于“蠕变”现象的探讨，它揭示了即使在看起来静止的岩石中，也存在着缓慢而持续的形变过程。这种对时间尺度的不同把握，是这本书最迷人的地方之一。虽然书中的某些地球化学部分，比如同位素示踪技术在判断物质来源上的应用，对我来说略显晦涩，但我认为作者的意图很明确：提供一个多学科交叉的视角来看待地质现象。

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