Modeling of stagnation/falling processes by downward flow

通过向下流动对停滞/下降过程进行建模

• 批准号: 16075207
• 负责人: SHOICHI Yoshioka
• 金额: $ 38.72万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16075207/
• 关键词: 滞留スラブ; 数値シミュレーション; 3次元スラブ; 地球シミュレータ; マントル対流; 滞留スラプ; 3 次元スラブ; クラペイロン勾配; 粘性率; 数値シュミレーション; 北西太平洋地域; 地球シュミレータ

本研究では、主として、3次元箱型、2次元箱型の熱対流を用いたスラブ沈み込みモデルを構築した。3次元箱型モデルでは、高速な数値解法アルゴリズムの開発を進め、海洋プレートの沈み込みを実現し、410km、660kmでの相転移、660kmでの粘性ジャンプ、粘性率の温度・圧力依存性、海溝の後退などをモデルに取り入れた。数値シミュレーションの結果、滞留スラブの形成には海溝の後退が重要であることを示した。2次元モデルでは、プレートに強制的な沈み込み速度を与えるモデルと、自発的にプレートが沈み込むモデルを構築した。前者では、海溝の後退がある場合、660kmでの相転移によってスラブを浮かせるモードと下部マントルの高粘性によってスラブを支えるモードがあることを示した。また、海溝後退によって生成された滞留スラブが、下部マントルへと崩落するメカニズムとして、海溝後退の停止や前進が重要であることを示した。後者のモデルでは、マントル遷移層でのスラブの振る舞いと地表のテクトニクスの相互作用を扱うことを可能にし、様々な構造を持つ滞留スラブを再現した。また、滞留スラブの形成には、海溝の後退が非常に重要であり、滞留・崩落の過程には、2つの様式があることを明らかにした。

In this study, the main, three-dimensional box, two-dimensional box heat transfer flow in the middle of the construction of the center of gravity 3-D box model, high-speed numerical solution, development, ocean surface subsidence, phase shift at 410km and 660km, viscosity at 660 km, temperature and pressure dependence of viscosity, trench recession, etc. The results of the study show that the formation of the trench is important. The 2-dimensional, the forcible, and the self-contained are constructed. In the case of the former, the trench is retreated, and the phase shift is 660km. Trench retreat is important because it causes stagnation and collapse. The latter is a transitional layer, and the interaction between the surface and the surface is possible, and the structure is retained. It is very important for the formation and retreat of the trench, the process of detention and collapse, and the formation and retreat of the trench

项目成果

An iterative substructuring solver for the Stokes equations, to appear in Proceedings of the First International Conference on Parallel, Distributed and Grid Computing for Engineering

斯托克斯方程的迭代子结构求解器，将出现在第一届国际工程并行、分布式和网格计算会议记录中

• 发表时间: 2009
• 期刊: B.H.V. Topping and P. Ivanyi, (eds.), Civil-Comp Press 90
• 作者: Suzuki;A
• 通讯作者: A

Rheological mechanisms for the formation and avalanche of the stagnant slabs

停滞板形成和雪崩的流变机制

• 发表时间: 2009
• 作者: Nakakuki;T.
• 通讯作者: T.

Influence of temperature- and depth-dependent viscosity structures on postseismic deformation nredictions for the large 1946 Nankai subduction zone earthauake

温度和深度相关的粘性结构对 1946 年南开俯冲带大型地震震后变形预测的影响

• 发表时间: 2008
• 期刊: Tectonophysics 454
• 作者: Katagi;T.;et.al.
• 通讯作者: et.al.

スタグナントスラブのレオロジーとプレート運動速度

停滞板流变学和板运动速度

• 发表时间: 2008
• 作者: 村岡祐治;村松孝樹;広井善二;中久喜伴益
• 通讯作者: 中久喜伴益

温度と深さに依存する粘性構造が1946年南海地震の有効変動に及ぼす影響

温度和深度相关的粘性结构对 1946 年南海地震有效波动的影响

• 发表时间: 2008
• 作者: Takeuchi;N.;片木武
• 通讯作者: 片木武