Three‐dimensional numerical simulations of mantle flow beneath mid‐ocean ridges
Notice bibliographique
Résumé
We perform three‐dimensional (3‐D) numerical simulations of an oceanic lithosphere cooling above a convective mantle to investigate mantle flow geometry and its associated lithospheric features. A constant horizontal velocity (half spreading velocity) of 2 (or 4) cm/yr is applied at the box surface to mimic plate motion. In all cases, because of the temperature‐dependent viscosity, a rigid conductive lithosphere cools progressively beneath the two plates separated by the ridge. After 16–40 Ma, cold downgoing instabilities develop at the base of the lithosphere. Small‐scale convection is then superimposed on the large‐scale circulation. It produces, and then interacts with, a slowly evolving short‐wavelength isotherms topography at the base of the lithosphere. The influence of the imposed ridge geometry on the mantle flow appears by comparison of simulations with case A, a linear ridge perpendicular to the plate motion; case B, a linear ridge strongly oblique to the plate motion; and case C, a ridge with transform faults along the spreading center with a mean orientation strongly oblique to the plate motion. All simulations reveal complex interaction between the isotherm topography within the base of the lithosphere, the small‐scale flow generated at or just below the base of the lithosphere, and the large‐scale flow dominating in the mantle below. The large‐scale flow appears always controlled by the mean ridge axis direction and thus may be oblique to the imposed plate motion direction. It is enhanced by the instabilities development. We argue that the large‐scale flow orientation results from the interaction with the small‐scale velocity field which flows down the isotherm topography at the base of the lithosphere. The latter is either inherited (lithospheric cooling, transform faults) or develops as boundary layer instabilities.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 ».