The local temperature and gravity fields associated with a subducting plate are investigated using a finite-difference numerical approach. A model that simulates the downgoing slab is used to study various dip angles, different rates of subduction, heat sources and the effect of rising material from the upper surface of the slab. The model assumes a simple descent mechanism that is discussed in terms of the associated earthquake field. The amount of shear-strain heating along the upper surface of the slab is a crucial factor in determining the thermal regime. When melting occurs, rising material from the top of the slab produces high heat flow values at the surface of the Earth on the continental side of the oceanic trench. Also, the results indicate that rising melt will mask the gravity effect of the cold sinking slab at low subduction velocities, and it is the presence of rising melt that is the dominant factor that influences the surface heat flux and gravity field.

On étudie les champs locaux de température et de gravité associés à la subduction d'une plaque en utilisant un modèle numérique par différences finies. Un modèle simule la descente de la lithosphère et étudie différents angles de plongée, différents taux de subduction, les sources de chaleur et l'effet de la montée de matériel à partir de la surface supérieure de la plaque. Le modèle suppose un simple mécanisme de descente qu'on discute en termes du champ de séismes qui y est associé. Le degré de réchauffement par déformation de cisaillement le long de la surface supérieure de la plaque est un facteur decisif dans la détermination du régime thermique. Lorsque la fusion se produit, la montée de matériel au sommet de la plaque engendre des valeurs élevées pour le flux thermique en surface sur le côté continental de la fosse océanique. Aussi, les résultats prédisent que le matériel en fusion montant masquera l'effet de gravité d'un plaque froide descendant à de faibles vitesses de subduction; la montée de matériel en fusion est le facteur dominant qui influence le flux thermique et le champ de gravité en surface. [Traduit par le journal]