While the downward mass flux in the Earth's deep interior is well constrained by seismic tomography, the upward flux is still poorly understood and debated. Recent tomography studies suggest that we are now starting to resolve deep mantle plume structures. However, a lack of uncertainty quantification impedes a full assessment of their significance and whether they are statistically distinct from noise. This work uses a spherical wavelet transform and random noise realizations to quantify the probability of deep plume‐like features in six recent global tomographic models. We find that out of 50 possible mantle deep plumes, 12 are highly likely, with probabilities larger than 80%, and 12 are likely, with probability between 70% and 80%. Objective, quantitative approaches as proposed in this study should be used for model interpretation. The five most likely deep mantle plumes are Tahiti, Macdonald, East Africa, Pitcairn, and Marquesas, which have some of the largest buoyancy fluxes estimated in a previous study that used hotspot swell volumes. This could resolve past discrepancies between deep mantle plumes inferred by visual analysis of tomography models and flux estimations from hotspot swell data. In addition, a notable unlikely deep mantle plume is Yellowstone, with probability lower than 50%. We also identify a likely deep mantle plume associated with the Amsterdam‐St Paul hotspot, a region scarcely discussed in previous studies and that deserves future investigation. Hence, our automated, objective approach is a valuable alternative approach for the quantitative interpretation of tomographic models.

中文翻译：

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整体层析成像模型中地幔柱的概率

尽管地震层析成像技术很好地限制了地球深处内部的向下质量通量，但对于向上的通量仍知之甚少，并受到了争论。最近的层析成像研究表明，我们现在开始解决深层地幔柱结构。但是，由于缺乏不确定性量化，因此无法对它们的重要性以及它们在统计学上是否与噪声有所区别进行全面评估。这项工作使用球面小波变换和随机噪声实现来量化六个最新的全球层析成像模型中类似深羽状特征的概率。我们发现，在50种可能的地幔深羽中，极有可能12种，概率大于80％，有12种可能性，概率在70％至80％之间。本研究中提出的客观，定量方法应用于模型解释。最有可能出现的五个深层地幔羽是塔希提岛，麦克唐纳，东非，皮特凯恩和马克斯萨斯，它们在以前的研究中使用热点膨胀量估算出的浮力通量最大。这可以解决以往通过层析成像模型的可视化分析和热点膨胀数据估算的通量推定得出的深层地幔柱之间的差异。另外，黄石的一个明显的不太可能的深幔柱羽化的可能性低于50％。我们还确定了与阿姆斯特丹圣保罗热点地区相关的可能很深的地幔柱，该地区在以前的研究中很少讨论，值得进行进一步的研究。因此，我们的自动化客观方法是对层析成像模型进行定量解释的有价值的替代方法。皮特凯恩（Pitcairn）和马克萨斯（Marquesas）具有以前的研究中估计的最大浮力通量，这些研究使用了热点涌水量。这可以解决以往通过层析成像模型的可视化分析和热点膨胀数据估计的通量估算推断出的深地幔柱之间的差异。另外，黄石的一个明显的不太可能的深幔柱羽化的可能性低于50％。我们还确定了与阿姆斯特丹圣保罗热点地区相关的可能很深的地幔柱，该地区在以前的研究中很少讨论，值得进行进一步的研究。因此，我们的自动化客观方法是对层析成像模型进行定量解释的有价值的替代方法。皮特凯恩（Pitcairn）和马克萨斯（Marquesas）的浮力通量在以前的研究中估计为最大，这些研究使用了热点涌水量。这可以解决以往通过层析成像模型的可视化分析和热点膨胀数据估计的通量估算推断出的深地幔柱之间的差异。另外，黄石的一个明显的不太可能的深幔柱羽化的可能性低于50％。我们还确定了与阿姆斯特丹圣保罗热点地区相关的可能很深的地幔柱，该地区在以前的研究中很少讨论，值得进行进一步的研究。因此，我们的自动化客观方法是对层析成像模型进行定量解释的有价值的替代方法。这可以解决以往通过层析成像模型的可视化分析和热点膨胀数据估算的通量推定得出的深层地幔柱之间的差异。此外，黄石的一个明显的不太可能的深幔柱羽化的可能性低于50％。我们还确定了与阿姆斯特丹圣保罗热点地区相关的可能很深的地幔柱，该地区在以前的研究中很少讨论，值得进行进一步的研究。因此，我们的自动化客观方法是对层析成像模型进行定量解释的有价值的替代方法。这可以解决以往通过层析成像模型的可视化分析和热点膨胀数据估计的通量估算推断出的深地幔柱之间的差异。另外，黄石的一个明显的不太可能的深幔柱羽化的可能性低于50％。我们还确定了与阿姆斯特丹圣保罗热点地区相关的可能很深的地幔柱，该地区在以前的研究中很少讨论，值得进行进一步的研究。因此，我们的自动化客观方法是对层析成像模型进行定量解释的有价值的替代方法。我们还确定了与阿姆斯特丹圣保罗热点地区相关的可能很深的地幔柱，该地区在以前的研究中很少讨论，值得进行进一步的研究。因此，我们的自动化客观方法是对层析成像模型进行定量解释的有价值的替代方法。我们还确定了与阿姆斯特丹圣保罗热点地区相关的可能很深的地幔柱，该地区在以前的研究中很少讨论，值得进行进一步的研究。因此，我们的自动化客观方法是对层析成像模型进行定量解释的有价值的替代方法。