On the origin and significance of subadiabatic temperature gradients in the mantle
Notice bibliographique
Résumé
It is well established that the temperature gradients in the interiors of internally heated mantle convection models are subadiabatic. The subadiabatic gradients have been explained as arising because of a balance between vertical advection and internal heating; however, a detailed analysis of the energy balance in the subadiabatic regions has not been undertaken. In this paper, we examine in detail the energy balance in a suite of simple, two‐dimensional convection calculations with mixed internal and basal heating, depth‐dependent viscosity, and continents. We find that there are three causes of subadiabatic gradients. One is the above mentioned balance, which becomes significant when the ratio of internal heating to total surface heat flow is large. The second mechanism involves the growth of the “overshoot” of the geotherm near the lower boundary where the dominant balance is between vertical and horizontal advection. The latter mechanism is significant even in relatively weakly internally heated calculations. For time‐dependent calculations, we find that local secular cooling can be a dominant term in the energy equation and can lead to subadiabaticity. However, it does not show its signature on the shape of the time‐averaged geotherm. We also compare the basal heat flow with parameterized calculations based on the temperature drop at the core‐mantle boundary, calculated both with and without taking the subadiabatic gradient into account, and we find a significantly improved fit with its inclusion.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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.
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 ».