Collaborative Research: Investigating Lithospheric Evolution Beneath the Southern and Northeastern United States

合作研究:调查美国南部和东北部的岩石圈演化

基本信息

  • 批准号:
    1614066
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 18.73万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2016
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2016-06-01 至 2019-05-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Throughout Earth?s history, the tectonic plates that make up the lithosphere have converged to form super-continents and then pulled apart over time-scales of hundreds of millions of years. The southern U.S. near the Gulf Coast and the eastern U.S. bordering the Atlantic experienced two cycles of super-continent formation and break-up. These episodes of collision and rifting altered the crust and mantle lithosphere of the North American plate, thickening these layers in some regions, thinning them in others, and producing distinctive structures by aligning mineral grains and melting small amounts of rock. In this project we will use earthquake waves to construct three-dimensional models of the crust and mantle lithosphere, and we will interpret these models to better understand how continental collision and rifting affect continental lithosphere.The goal of this work is to improve resolution of crust and mantle structure in the southern and eastern U.S. in order to better understand lithospheric evolution and modification through the last Wilson cycle. The southern and eastern margins of the North America continent experienced two complete Wilson cycles of orogeny and rifting, leaving varied signatures of deformation and magmatism in the crust and mantle lithosphere of these regions. However, many aspects of crust and mantle structure remain poorly known at the scales relevant to distinguishing the effects of orogeny, rifting, and other processes such as hotspot interaction. Using data from the NSF EarthScope USArray/Transportable Array (TA), now completed in the contiguous U.S., we propose to image crust and mantle seismic structure in new detail. We will focus on two regions: one spanning the southern craton edge, the entire Ouachita orogeny and the Gulf of Mexico coastal plain, and the other containing the eastern craton edge, the central and northern Appalachians, and the Atlantic coast. We will use seismic data from TA stations, supplemented by other temporary and permanent broadband stations, to image crustal and mantle discontinuities using Sp and Ps receiver functions, construct 3-D anisotropic models based on Rayleigh wave, Love wave and shear-wave-splitting analyses, and we will integrate these data and methods through joint analyses and inversions. The seismic models will be used constrain the style and geometry of deformation in the crust and mantle lithosphere due to the last episodes of orogeny and rifting. This interpretation will be guided by geological and active source indicators of deformation in the shallow crust and by the type and age of magmatism across the region, bearing in mind that some facets of crust and mantle structure may reflect events that predated or followed the last cycle of orogeny and continental rifting. Variations in the impact of orogeny and rifting on the lithosphere will be compared between and within the study regions. The proposed project will support the education and career development of graduate students at the University of Houston and at Brown. It will also contribute to undergraduate senior theses, lab exercises and group research projects in undergraduate and graduate courses, and to science outreach activities with local public schools. Students from diverse backgrounds will be recruited to participate in this research.
纵观地球历史,构成岩石圈的构造板块已经聚合形成超级大陆,然后在数亿年的时间尺度上分裂。 美国南部靠近墨西哥湾沿岸和美国东部靠近大西洋的地区经历了两个超级大陆形成和分裂的周期。 这些碰撞和裂谷事件改变了北美板块的地壳和地幔岩石圈,使某些地区的岩石圈变厚,另一些地区的岩石圈变薄,并通过排列矿物颗粒和熔化少量岩石而产生独特的结构。 在这个项目中,我们将利用地震波构建地壳和地幔岩石圈的三维模型,并对这些模型进行解释,以更好地了解大陆碰撞和裂谷如何影响大陆岩石圈。这项工作的目标是提高地壳分辨率和美国南部和东部的地幔结构,以便更好地了解上一个威尔逊旋回期间岩石圈的演化和改造。北美大陆南缘和东缘经历了两次完整的威尔逊造山运动和裂谷旋回,在这些地区的地壳和地幔岩石圈中留下了不同的变形和岩浆作用特征。 然而,在与区分造山运动、裂谷和热点相互作用等其他过程的影响相关的尺度上,地壳和地幔结构的许多方面仍然知之甚少。 利用现已在美国本土完成的 NSF EarthScope USArray/可移动阵列 (TA) 的数据,我们建议以新的细节对地壳和地幔地震结构进行成像。 我们将重点关注两个区域:一个区域横跨克拉通南部边缘、整个沃希托造山带和墨西哥湾沿海平原,另一个区域则包含克拉通东部边缘、阿巴拉契亚山脉中部和北部以及大西洋海岸。 我们将利用 TA 台站的地震数据,并辅以其他临时和永久宽带台站,利用 Sp 和 Ps 接收器函数对地壳和地幔不连续性进行成像,构建基于瑞利波、洛夫波和剪切波分裂的 3D 各向异性模型分析,我们将通过联合分析和反演来整合这些数据和方法。 地震模型将用于约束由于造山运动和裂谷的最后一次作用而导致的地壳和地幔岩石圈变形的类型和几何形状。 这种解释将以浅地壳变形的地质和活动源指标以及整个地区岩浆作用的类型和年龄为指导,同时铭记地壳和地幔结构的某些方面可能反映上一个周期之前或之后的事件造山运动和大陆裂谷。 将比较研究区域之间和研究区域内造山运动和裂谷对岩石圈影响的变化。拟议的项目将支持休斯顿大学和布朗大学研究生的教育和职业发展。它还将为本科生高级论文、实验室练习和本科生和研究生课程的小组研究项目以及与当地公立学校的科学推广活动做出贡献。 来自不同背景的学生将被招募参与这项研究。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Karen Fischer其他文献

Rheumatoid arthritis: connection to a rapid evolution mechanism?
类风湿性关节炎:与快速进化机制的联系?
  • DOI:
  • 发表时间:
    1987
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.7
  • 作者:
    Karen Fischer
  • 通讯作者:
    Karen Fischer
Dopamine Functioning and Child Externalizing Behavior: A Longitudinal Analysis of Polygenic Susceptibility to Parenting.
多巴胺功能和儿童外化行为:对养育方式的多基因敏感性的纵向分析。
Internalizing problems before and during the COVID-19 pandemic in independent samples of Dutch children and adolescents with and without pre-existing mental health problems
在 COVID-19 大流行之前和期间内化荷兰儿童和青少年的独立样本中存在或不存在心理健康问题的问题
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    6.4
  • 作者:
    Karen Fischer;J. Tieskens;M. Luijten;J. Zijlmans;H. V. van Oers;R. de Groot;D. M. van der Doelen;H. van Ewijk;H. Klip;R. M. van der Lans;R. D. de Meyer;M. van der Mheen;M. M. van Muilekom;I. Hyun Ruisch;L. Teela;G. van den Berg;H. Bruining;R. V. D. van der Rijken;J. Buitelaar;P. Hoekstra;R. Lindauer;K. Oostrom;W. Staal;R. Vermeiren;R. Cornet;L. Haverman;M. Bartels;T. Polderman;A. Popma
  • 通讯作者:
    A. Popma
Intensive Dynamic Back Exercises With or Without Hyperextension in Chronic Back Pain After Surgery for Lumbar Disc Protrusion: A Clinical Trial
腰椎间盘突出手术后慢性背痛伴或不伴过度伸展的强化动态背部锻炼:一项临床试验
  • DOI:
    10.1097/00007632-199304000-00007
  • 发表时间:
    1993-04-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3
  • 作者:
    C. Manniche;K. Asmussen;B. Lauritsen;H. Vinterberg;Henriette Karbo;Sonja Abildstrup;Karen Fischer;Rikke Krebs;Kirsten Ibsen
  • 通讯作者:
    Kirsten Ibsen
Multiple sclerosis and the evolution of growth hormone mechanisms in man.
多发性硬化症和人类生长激素机制的进化。
  • DOI:
  • 发表时间:
    1988
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.7
  • 作者:
    Karen Fischer
  • 通讯作者:
    Karen Fischer

Karen Fischer的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Karen Fischer', 18)}}的其他基金

REU Site: Dynamic Earth in the 21st Century: Undergraduate Research on the Evolution of Earth's Interior, Surface and Climate
REU 网站:21 世纪的动态地球:地球内部、表面和气候演化的本科生研究
  • 批准号:
    2243857
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 18.73万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Investigating intraplate melting processes in northwest New Zealand with seismic imaging
合作研究:利用地震成像研究新西兰西北部的板内熔融过程
  • 批准号:
    2241064
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 18.73万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Probing the Western Antarctic Lithosphere and Asthenosphere with New Approaches to Imaging Seismic Wave Attenuation and Velocity
利用地震波衰减和速度成像新方法探测南极西部岩石圈和软流圈
  • 批准号:
    2201129
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 18.73万
  • 项目类别:
    Standard Grant
REU Site: Creating research pathways and enhancing diversity through the study of Earth's interior, surface, and climate
REU 网站:通过研究地球内部、表面和气候来创建研究途径并增强多样性
  • 批准号:
    1852273
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 18.73万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Deciphering upper plate deformation and faulting processes in Central America with integrated geodetic and seismic analyses
合作研究:通过综合大地测量和地震分析解读中美洲上部板块变形和断层过程
  • 批准号:
    1822485
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 18.73万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Understanding lithospheric structure and deformation in Alaska via integration of seismic imaging and geodynamic modeling
合作研究:通过地震成像和地球动力学建模的整合了解阿拉斯加的岩石圈结构和变形
  • 批准号:
    1829401
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 18.73万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CSEDI Collaborative Research: C-O-H Volatile Metasomatism in the Cratonic Mantle - Implications for Mid-Lithospheric Discontinuities
CSEDI 合作研究:克拉通地幔中的 C-O-H 挥发性交代作用 - 对中岩石圈间断面的影响
  • 批准号:
    1763243
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 18.73万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CSEDI: Layering within cratonic lithosphere: Integrated constraints from xenoliths, seismic structure and geodynamical modeling
CSEDI:克拉通岩石圈内的分层:捕虏体、地震结构和地球动力学建模的综合约束
  • 批准号:
    1361487
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 18.73万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Understanding Cratons and their Margins: Insights From Body and Surface Waves
了解克拉通及其边缘:来自体波和表面波的见解
  • 批准号:
    1345143
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 18.73万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Investigating the mantle expression of continental strike-slip fault systems with scattered wave imaging of the lithosphere-asthenosphere boundary
利用岩石圈-软流圈边界散射波成像研究大陆走滑断层系地幔表现
  • 批准号:
    1416753
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 18.73万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

疫情防控流行病学调查中的个人信息隐私保护关键技术研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    33 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
黑龙江省淡水动物产品中食源性寄生虫的调查及溯源研究
  • 批准号:
    31972703
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    59 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于缺失数据处理模型和LRS理论的痴呆患病率调查中缺失诊断的估计及校正方法研究
  • 批准号:
    81701067
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
地下水-地表水交互带中控制铵态氮分布和迁移转化的生物和非生物过程的调查、识别及其相互作用研究
  • 批准号:
    41602267
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Y染色体STR和SNP突变率的调查研究及其在法医学中的应用
  • 批准号:
    81401560
  • 批准年份:
    2014
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Collaborative Research: Investigating the Impact of Video-based Analysis of Classroom Teaching on STEM Teacher Preparation, Effectiveness, and Retention
合作研究:调查基于视频的课堂教学分析对 STEM 教师准备、有效性和保留率的影响
  • 批准号:
    2344791
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 18.73万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Investigating the Impact of Video-based Analysis of Classroom Teaching on STEM Teacher Preparation, Effectiveness, and Retention
合作研究:调查基于视频的课堂教学分析对 STEM 教师准备、有效性和保留率的影响
  • 批准号:
    2344792
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 18.73万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: RAPID: Investigating the magnitude and timing of post-fire sediment transport in the Texas Panhandle
合作研究:RAPID:调查德克萨斯州狭长地带火灾后沉积物迁移的程度和时间
  • 批准号:
    2425429
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 18.73万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Investigating Southern Ocean Sea Surface Temperatures and Freshening during the Late Pliocene and Pleistocene along the Antarctic Margin
合作研究:调查上新世晚期和更新世沿南极边缘的南大洋海面温度和新鲜度
  • 批准号:
    2313120
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 18.73万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: RAPID: Investigating the magnitude and timing of post-fire sediment transport in the Texas Panhandle
合作研究:RAPID:调查德克萨斯州狭长地带火灾后沉积物迁移的程度和时间
  • 批准号:
    2425431
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 18.73万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了