The Atlas of Morocco: A Plume‐Assisted Orogeny
The Atlas of Morocco: A Plume‐Assisted Orogeny
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摩洛哥地图集：羽流辅助造山运动
DOI：
10.1029/2022gc010843
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发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Conticelli, S.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lanari, R.;Faccenna, C.;Natali, C.;Şengül Uluocak, E.;Fellin, M. G.;Becker, T. W.;Göğüş, O. H.;Youbi, N.;Clementucci, R.;Conticelli, S.
我们在摩洛哥地图集中探索地壳缩短、火山活动和地幔动力学之间的联系。为了响应压缩力和应变局部化，该板内造山带已远离会聚板块边缘演化。对流效应，例如岩石圈减弱和与羽流相关的火山活动，对高地形的形成做出了重要贡献。我们寻求通过结合多种观测数据（包括新数据和已发表的数据），更好地了解阿特拉斯造山运动期间地壳和地幔过程如何相互作用。对地壳和热演化的约束与对来自反阿特拉斯火山场的地形演化、岩石学和地球化学数据的新分析，以及地壳变形、地幔柱和火山作用之间相互作用的简单数值模型相结合。我们的研究结果证实：（a）地壳变形和折返在中新世中/晚期加速，与火山活动同时发生； (b) 火山活动具有深层来源的非造山特征； (c) 动态地幔上升流支撑着高地势。我们提出，地幔柱和相关的火山活动削弱了阿特拉斯下方的岩石圈，这有利于板块汇聚期间地壳沿着预先存在的结构缩短。这种对流构造序列可能代表了整个超大陆旋回热化学演化过程中大陆板块改造的一般机制。
We explore the connections between crustal shortening, volcanism, and mantle dynamics in the Atlas of Morocco. In response to compressional forces and strain localization, this intraplate orogen has evolved far from convergent plate margins. Convective effects, such as lithospheric weakening and plume‐related volcanism, contributed in important ways to the building of high topography. We seek to better understand how crustal and mantle processes interacted during the Atlas' orogeny by combining multiple strands of observations, including new and published data. Constraints on crustal and thermal evolution are combined with new analyses of topographic evolution, petrological, and geochemical data from the Anti‐Atlas volcanic fields, and a simple numerical model of the interactions among crustal deformation, a mantle plume, and volcanism. Our findings substantiate that: (a) crustal deformation and exhumation accelerated during the middle/late Miocene, contemporaneous with the onset of volcanism; (b) volcanism has an anorogenic signature with a deep source; (c) a dynamic mantle upwelling supports the high topography. We propose that a mantle plume and the related volcanism weakened the lithosphere beneath the Atlas and that this favored the localization of crustal shortening along pre‐existing structures during plate convergence. This convective‐tectonic sequence may represent a general mechanism for the modification of continental plates throughout the thermo‐chemical evolution of the supercontinental cycle.
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