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地球分層, 地球整體分層1, 地球整體分層3 - Coggle Diagram
地球分層
成分分析
地函
下部地函
矽鎂質
鈣鈦礦
深色
透過震波分析與
礦物實驗分析
過鈣鈦礦
過渡帶
橄欖石→鈣鈦礦
震波波速變化
軟流圈下界
中層圈上界
660km
上部地函
尖晶石質
矽鎂質
橄欖岩
深色
透過震波與
捕獲岩分析
地核
外地核
液態
S波無法傳播
鐵鎳合金
內地核
固態
鐵鎳合金
透過震波分析
球粒隕石分析
實驗室模擬分析
地殼
海洋地殼
厚度較薄
含鐵比例較高
大陸地殼
厚度較厚
含鐵比例較低
透過地殼鑽探
與震波分析
地球整體分層2
物理
種類
中層圈
特色
地函熱對流主要區域
中層圈產生的慢速流動
具剛性
高溫高壓
緻密固體狀態
具流動性但較差
位置
下部地函中
外核
特色
液態鐵鎳
地磁生成處
地核發電機理論
電場電流是在地核赤道上流動
高溫低壓
位置
地殼外層
軟流圈
特色
震波波速明顯降低
低速帶
減速帶
具可塑性
相對高溫
岩漿主要生成地
位置
上部地函中
內核
特色
固態鐵鎳
震波分析
固態內核存在
高溫高壓
位置
地核內層中
岩石圈
特色
具剛性
不會變形
容易斷裂
多個板塊
相對低溫
位置
最外層固態地殼
範圍
部分上部地函
地殼
化學組成不同
行為表現相似
區分依據
流動程度
行為表現
物質強度
模型
Bullen地球分層模型
分層
七層(Model A)
A
地殼
E、F、G
地核
B、C、D
D"
相當於地函與地核分界
存在波速不連續、
顯著起伏變化之邊界
地函
化學性質與
地函不同
超低速帶
由PREM模型取代
推論地球內部密度分佈時
出現不一致的結果
分層概念
根據P波與S波在地球內部的傳播速度
PREM模型
分層
9個區域
低速帶至過渡帶間
過渡帶
低速帶
下部地函
地殼至低速代間層
外地核
上下地殼層
內地核
海洋層
分層概念
長週期表面波資料
天文大地測量
震波、自由震盪
地球淺層分析
S波分析
軟流圈
大陸地區
120km處波速下降
海洋地區
70km處波速下降
推論此層有部分岩石熔融
220km處波速恢復為隨深度增加
又稱為低速帶
或減速帶(LVL)
因應具有可塑性才得其名
岩石圈(剛性)
範圍
地表至低速帶上緣
部分上部地函
地殼
分裂後為板塊
海洋板塊
減速分界較淺
0~70km
大陸板塊
分布深度、比例
與重量、密度有關
減速分界較深
0~120km
地殼內部
大陸地殼
康拉德氏不連續面
介面以下
玄武岩(矽鎂質)=輝長岩
密度約2.9
深成岩
界面以上
花崗岩(矽鋁質)
密度約2.7
深成岩
位置
在海洋地殼中明顯較淺
變化大
平均深度約20km處
最深約40km
最淺約10km
為過度範圍
非一條界線
海洋地殼
康拉德氏不連續面
界面以下
深成岩
輝長岩(矽鎂質)
界面以上
火成岩
玄武岩(矽鎂質)
有時候介面並不存在
震波波速
穩定
莫氏不連續面以上
突增
地殼成分差異
近代
大陸地殼
水平分布不均勻
下部
SiO₂含量中
中性岩較多
安山岩
閃長岩
上部
SiO₂含量高
酸性岩較多
流紋岩
花崗岩
密度低
熔點低
邊界
漸進運動
海洋地殼
SiO₂含量低
基性岩較多
密度高
熔點高
早期
大陸地殼
下部
玄武岩為主
上部
花崗岩為主
海洋地殼
均以玄武岩為主
形成原因
板塊的新生與隱沒
岩漿生成與凝固
岩漿分異作用
礦物熔點
包溫氏反應
分為連續及不連續反應
描述岩漿冷卻時各種礦物在不同溫度、壓力下結晶的情況
決定礦物融化或凝固順序
次生岩漿
低熔點礦物逐漸提高
海洋地殼與大陸地殼上下部成分差異
海洋地殼隱沒至大陸地殼下所生成
初生岩漿
低熔點礦物逐漸提高
地函與海洋地殼成分差異
上部地函中生成
化學
種類
地函
特色
占比最大
固態岩石組成
少部分半熔融
分層
下部地函
中層圈
上部地函
軟流圈
部分岩石圈
中間有過渡帶
位置
中層
地核
特色
密度最大
多種狀態物質組成
分層
內核
固態
外核
液態
位置
最內層
地殼
特色
占比最小
固態的岩石薄層組成
密度最小
分層
大陸地殼
矽鋁質
花崗岩
淺色
海洋地殼
矽鎂質
玄武岩
深色
位置
最外層
區分依據
莫氏、古氏不連續面的震波波速差
地球整體分層1
地球整體分層3
