全球许多俯冲带的岩石圈已经过详细的地球物理调查，发现俯冲板块具有高阻、高波速和高品质因数特征。图5.18即为横穿汤加海沟的反演地震体波品质因数Q的典型剖面。由图可见，高Q值的俯冲板块一直延伸到670km间断面附近，软流圈对应低Q值。在俯冲板块上方的楔形部位Q值极低，反映伴随俯冲的上升岩浆活动。
一个厚达百余千米的俯冲板块下插到670km界面附近，必然伴随有深源地震。在图5.18中所示的斐济—汤加俯冲带，的确多有深500km的地震发生，最深可达700km。深源地震数据支持了上述高速体所反映的板块俯冲，并沿670km界面积聚的假说。此外，一些地球物理学家（S．P．Grand等，1997）还提出，俯冲板块可穿过670km及之下的中幔圈一直俯冲到核幔边界，这是一个令人惊异的想像，尽管并未得到多数学者的公认，也还存在许多被否定的论据，但俯冲板块继续前冲和积聚是可能发生的，不过，冷板块继续向下俯冲并穿过下地幔是难以用板块拖曳力来解释的。
板块俯冲的角度（谢鸿森等，1997）：经对全球各大俯冲带的观测，俯冲角度在20°～90°之间，但大多在45°左右。常识告诉我们，如果除了重力之外没有别的力作用于俯冲板块之上，则俯冲板块的角度应在90°左右。这与观测结果显然不同，表明有别的作用力作用于俯冲板块的上部或下部，以便托起向下俯冲板块的俯冲角度。作为一个模型可以用地幔物质流动来讨论俯冲板块插入“可流动”的地幔中所产生的对流，以及它们作用于俯冲板块上的力及重力矩的平衡问题。以一定速度向下俯冲的板块可以延伸至无穷远，并将地幔分成两部分，即岛弧角和海洋角部分。D．L．Turcott和G．Schubert （1982）用二维流体模型讨论了这一问题。他们得出，在俯冲板块的俯冲角度为45°时，对于岛弧角一边作用于俯冲板块上的压力为：
式中负号表示向上的吸引力。对于海洋角一边作用于俯冲板块下部的压力为：
式中正号表示流体向上“托”起俯冲板块的力。由此可知，无论是岛弧角一边作用于俯冲板块的上表面吸力，还是作用其下表面的托力都使其抗拒重力作用而保持一定的俯冲角度。同时还可以看出，作用于上表面的吸力比作用于下表面的托力要大约一个数量级。
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① 推覆构造（Nappetectonics）：沿着倾角十分低缓的冲断层面，上盘岩块水平位移距离在数千米以上的构造。它造成了来自远处的外来岩块叠置在原地岩块之上，其运移距离可达几十至上百千米。