Процессы тепло- и массообмена в канале термохимического плюма, расположенного под океанической плитой вдали от оси срединно-океанического хребта, происходят в условиях горизонтальных свободно-конвективных течений, протекающих через канал плюма. В области мантийного потока, набегающего на плюмовый канал (в лобовой части канала плюма), происходит нагрев и плавление мантийного вещества. Расплав со средней скоростью потока v пронизывает канал плюма и кристаллизуется на его противоположной стороне (в кормовой части канала). Тепло и химическая добавка, переданные каналом плюма мантийному потоку, уносятся от канала закристаллизовавшимся мантийным веществом со скоростью v. Теоретически определены локальные коэффициенты теплообмена на границе канала плюма и составлен баланс тепловых потоков через боковую поверхность канала плюма на один погонный метр высоты канала. Оценка суммарная тепловая мощность, переданная Гавайским плюмом в верхнюю и нижнюю мантию. С использованием закономерностей теплообмена в нижней мантии, моделью которой служит горизонтальный слой, нагреваемый снизу и охлаждаемый сверху, оценены диаметр источника плюма и кинематическая вязкость расплава в канале плюма, а также оценена скорость горизонтальных нижнемантийных течений и представлены зависимости перепада температуры, вязкости и числа Рэлея для нижней мантии от диаметра источника плюма
