地幔柱是地球内部物质与能量跨圈层传输的重要载体,形成于地球深内部,携带深部物质上升到达地表与岩石圈相互作用,产生强烈的火山活动。地幔柱具有典型的头部-尾部形态,其温度异常和携带的化学成分(如原始地幔、俯冲洋壳等)对自身形态及地表火山岩成分影响显著。与岩石圈作用时,地幔柱头部可引发大规模溢流玄武岩喷发及大火成岩省形成,地幔柱尾部则形成热点轨迹并控制其地形与热流分布,其相互作用过程受源区成分、岩石圈厚度、地幔流变结构等影响。地幔柱与岩石圈的相互作用具有重要的资源环境效应,一方面释放的挥发性气体可引发气候异常甚至生物大灭绝事件,另一方面可形成钒钛磁铁矿、铜镍硫化物等多种矿床。未来研究需关注地幔柱全生命周期建模、地幔化学成分与动力学模型耦合、超大陆循环框架下的地幔柱活动以及地幔柱成矿过程模拟等方向,以深化对这一地球内部关键动力学过程的认识。
冷 et al. (Sun,) studied this question.