Upper mantle structure beneath the eastern Pacific Ocean ridges
Notice bibliographique
Résumé
We analyze vertical component body and surface waves for 10 M w > 5 earthquakes, recorded by ocean bottom seismometers at regional and teleseismic distances. Through waveform modeling, we place new constraints on along‐axis variation in temperature and partial melt beneath the eastern Pacific ridges. The resulting best fit models show over 9% variation in average lithosphere shear velocities between different ridge segments. We demonstrate that lid velocity correlates with the square root of plate age, consistent with a conductive cooling process, but we find a more rapid dependence on age close to the rise axis. We map the average plate age into a mean lithospheric temperature for each of our profiles using a half‐space cooling model, and the temperature derivatives ( dVs / dT ) determined from least squares linear fits are −1.1 and −0.26 m s −1 deg −1 , respectively, for temperatures above and below ∼1000°C. The former estimate is more negative than values determined by earlier reports (−0.4 to −0.7 m s −1 deg −1 ), using global or regional data from a much wider range of seafloor age but with less resolution at young ages. The high ∣ dVs / dT ∣ value may suggest the presence of limited partial melt at shallow mantle depths, even after accounting for the strong effect of anelasticity and anharmonicity resulting from temperature and grain size variations. Our data also show a strong north‐south difference in mantle structure: the surface waves that traverse the southern East Pacific Rise (EPR) experience shear velocities as low as ∼3.75 km s −1 , more than 0.2 km s −1 slower than the average mantle structure at comparable depths beneath the northern EPR and the Galapagos spreading center. This difference cannot be explained by the simple conductive cooling process or spreading rate variations between ridge segments. The slow seismic speeds in the low‐velocity zone (LVZ) appear to require partial melt. The velocity difference might be solely caused by higher temperatures under the southern EPR, but it may also suggest more melt in the LVZ beneath the southern ridge axis due to potential differences in melt production or extraction compared to the north. In addition, differences in width or symmetry of the partial melt zones can affect the observed path‐averaged velocities beneath these two segments. Finally, we determine more accurate depths for ocean transform earthquakes by analyzing the amplitude ratios between body and surface waves. The depths of these transform earthquakes are consistent with brittle deformation within the oceanic crust.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».