地幔的一部分，即B层(莫霍面～400千米)和C层(400～670千米)，曾称榴辉岩圈。
上地幔
upper mantle；outer mantle
物质成分除硅、氧外，铁、镁显著增加，铝退居次位，由类似橄榄岩的超基性岩组成，平均密度3.8克/厘米^3，压力约1.2～1.35GPa，温度为400～3000℃，物质状态属固态结晶质，但具较大的塑性；地震波的P波速度约为8.10千米/秒，S波速度约为4.7千米/秒。
固体地球结构表
| 地球圈层名称 | 深度（公里） | 地 震纵波速度（公里/秒） | 地 震横波速度（公里/秒） | 密度（克/立方厘米） | 物 质状 态 | ||
| 一级分层 | 二级分层 | 传统分层 | |||||
| 外球 | 地 壳 | 地 壳 | 0—33 | 5.6—7.0 | 3.4—4.2 | 2.6—2.9 | 固态物质 |
| 外过渡层 | 外过渡层（上） | 上地幔 | 33—980 | 8.1—10.1 | 4.4—5.4 | 3.2—3.6 | 部 分熔融物质 |
| 外过渡层（下） | 下地幔 | 980—2900 | 12.8—13.5 | 6.9—7.2 | 5.1—5.6 | 液态—固态 物 质 | |
| 液态层 | 液 态 层 | 外地核 | 2900—4700 | 8.0—8.2 | 不能通过 | 10.0—11.4 | 液态物质 |
| 内球 | 内 过度 层 | 过度层 | 4700—5100 | 9.5—10.3 | 12.3 | 液态—固态 物 质 | |
| 地 核 | 内地核 | 5100—6371 | 10.9—11.2 | 12.5 | 固态物质 |
地幔物质成分
整个地幔物质成分，一般认为与球粒陨石相近，即以铁、镁、硅酸盐 为主。据高温高压实验资料推断，上地幔B层以橄榄石结构的铁镁硅酸盐为主，硅氧四面体以孤岛状分布在金属离子间，也称岛状硅酸盐。至C层，铁镁硅酸盐变成以尖晶石结构为特征。在670千米以下，则以钙钛矿结构铁镁硅酸盐为特征。在地幔硅酸盐晶格间或缝隙中，可能含有少量流体(即含有氮、卤素、碱金属、碳、氧、氦、硫的化合物)，有人称为幔汁，引起地幔热对流，使地幔内部温度变化较小，平均每向下1千米，温度仅增加1℃左右。
地幔相关资料
根据地球物理和地质学研究结果发现在上地幔上部深度约60～250千米范围内，存在一不连续低速带，地震波速(vP)在深60千米处，从8.2千米/秒，下降到深150千米处的7.7千米/秒，在深250千米处又上升为8.2千米/秒，属于软流圈，岩石可以存在局部的熔融。横波vS从相应的4.6千米/秒降至4.0千米/秒。热量约(1.1～1.5)×10^31焦，已高于物质在该深度的熔点，局部呈熔融或软化状态。一般认为这可能是基性或超基性岩浆的发源地，故称软流圈。深源地震也发生在上地幔中，最深达720千米。因此对上地幔的研究日益受到重视并有了很大的发展。
厚度为20～400千米。地震波速在其内部随深度增加的梯度较小，在60～150千米间，许多大洋区及晚期造山带内有一低速层，可能是由地幔物质部分熔融造成的。
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