- Код статьи
- S0044466925010085-1
- DOI
- 10.31857/S0044466925010085
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 65 / Номер выпуска 1
- Страницы
- 88-96
- Аннотация
- Разработана модель верхнемантийной конвекции в зоне погружения холодной литосферной плиты (субдукции) в верхнюю толщу Земли. Обсуждаются вопросы построения начальных распределений переменных модели. Приводятся вычислительные схемы решения модельных уравнений. Расчет динамики мантийной конвекции и перестройки ее структуры выполнены в переменных завихренность-функция тока, а расчет динамики погружения плиты — на основании метода сглаженных частиц (SPH). Выполнена серия вычислительных экспериментов. Библ. 27. Фиг. 1.
- Ключевые слова
- мантийная конвекция уравнения Стокса тепломассоперенос метод фиктивных областей метод сглаженных частиц (SPH)
- Дата публикации
- 17.09.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 20
Библиография
- 1. Добрецов Н.Л., Кирдяшкин А.Г., Кирдяшкин А.А. Глубинная геодинамика. Новосибирск: Изд-воСОРАН, филиал “Гео”, 2001. 408 c.
- 2. Хаин В.Е. Об основных принципах построения подлинно глобальной модели динамики земли // Геология и геофизика. 2010. Т. 51.№6. С. 753–760.
- 3. Кулаков И.Ю., Добрецов Н.Л., Бушенкова Н.А., Яковлев А.В. Форма слэбов в зонах субдукции под Курило-Камчатской и Алеутской дугами по данным региональной томографии // Геология и геофизика. 2011. Т. 52. №6. С. 830–851.
- 4. Fukao Y., Obayashi M, Nakakuki M. Deep Slab Project Group. Stagnant Slab: A Review // Annual Review of Earth and Planetary Sciences. 2009. Vol. 37. P. 19-46.
- 5. Тёркот Д., Шуберт Дж. Геодинамика: Геологические приложения физики сплошных сред. Ч. 1. М.: Мир, 1985. 376 c.
- 6. Гаврилов А.С., Харитонов С.В. О субдукции амурской микроплиты и конвективном механизме выноса диссипативного тепла и углеводородов из мантийного клина в Охотское море к востоку от острова Сахалин // Весник АН РБ. 2022. Т. 42. №1. С. 5–12.
- 7. Тимошенко С.П., Войновский-Кригер С. Пластины и оболочки. М.: Мир, 1966. 635 c.
- 8. Cristensen U. Convection with pressure- and temperature-depend non Newtonian rheology // Geophys. J. Roy. Astr. Soc. 1984. Vol. 77.№2. P. 343–384.
- 9. Gerya T.V., Yuen D.A. Characteristics-based marker-in-cell method with conservative finite-differences schemes for modeling geological flows with strongly variable transport properties // Physics of the Earth and Planetary Interiors. 2003. Vol. 140. P. 293–318.
- 10. Трубицын В.П., Трубицын А.П. Численная модель образования совокупности плит и их прохождение через границу 660 км // Физ. Земли. 2014.№6. С. 138–147.
- 11. Лобковский Л.И., Рамазанов М.М. Исследование конвекции в верхней мантии, термомеханически связанной с зоной субдукции, и ее геодинамические приложения для Арктики и северо-восточной Азии // Известия РАН. Механика жидкости и газа. 2021.№3. С. 139–150.
- 12. Torrance, K. E., Turcotte, D. L. Thermal convection with large viscosity variations // J. Fluid. Mech. 1971. Vol. 47. P. 113–125.
- 13. Роуч П. Дж. Вычислительная гидродинамика. М.: Мир, 1980. 618 с.
- 14. Honda S., Yuen D.A. Model for Convective Cooling of Mantle with Phase Changes: Effects of Aspect Ratios and Initial Conditions // J. Phys. Earth. 1994. Vol. 42. P. 165–186.
- 15. Флетчер К. Вычислительные методы в динамике жидкостей. Т. 2. М.: Мир, 1991. 553 с.
- 16. Кирдяшкин А.А., Кирдяшкин А.Г. Распределение температуры в субдуцирующей плите и в верхней мантии на континентальном крыле зоны субдукции // Геосферные исследования. 2023.№1. С. 6–19.
- 17. Frost D. The Stability of Hydrous Mantle Phases // Reviews in Mineralogy & Geochemistry. 2006.Vol. 62. P. 243–271.
- 18. Agrusta R., Goes S., van Humen J. Subducting-slab transition zona interaction: Stagnant, penetration and mode switch // Earth and Planetary Science Letters. 2017. Vol. 464. P. 10–23.
- 19. Monaghan J.J. Smoothed particle hydrodynamics // Rep. Prog. Phys. 2005. Vol. 68. P. 1703–1759.
- 20. Афанасьев К.Е., Макарчук Р.С., Попов А.Ю. Алгоритм поиска ближайших соседей в методе сглаженных частиц и его параллельная реализация // Вычисл. технологии. 2005. Т. 13.№S5. С. 9–13.
- 21. Brookshaw, L. A Method of Calculating Radiative Heat diffusion in Particle Simulations // Proc. of the Astronomical Society of Australia. 1985. Vol. 6. P. 207–210.
- 22. Dziewonski A.M., Andersen D.L. Preliminary reference earth model // Phys. Earth Planet Inter. 1981. Vol. 25. P. 277–356.
- 23. Сорохтин О.Г., Ушаков С.А. Развитие Земли. Из-во МГУ, 2002. 506 с.
- 24. Кирдяшкин А.А., Кирдяшкин А.Г., Добрецов Н.Л. Влияние субдукции на структуру тепловых гравитационных течений в астеносфере под континентом // Геология и геофизика. 2000. Т. 41. №2. С. 207–219.
- 25. Кирдяшкин А.А., Добрецов Н.Л., Кирдяшкин А.Г. Экспериментальное моделирование влияния субдукции на пространственную структуру конвективных течений в астеносфере под континентом // Докл. АН. 2002. Т. 384.№5. C. 682–686.
- 26. Добрецов Н.Л., Кирдяшкин А.Г., Кирдяшкин А.А. Геодинамическая и тепловая модель зоны субдукции // Физ. мезомехан. 2009. Vol. 12.№1. C. 5–16.
- 27. Royden L.H., Husson L. Subduction with Variations in Slab Buoyancy: Models and Application to the Banda and Apennine Systems // Subduction zone geodynamics. Berlin: Springer-Verlag, 2009. P. 35–46. https://doi.org/10.1007/978-3-540-87974-9
