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3D大地电磁成像显示微山火山下方的岩浆充注

  • 科学
  • 2020-06-30 08:36:59
  • 来源:

中国科学院中国科学技术大学(USTC)和中国地质调查局(CGS)的合作研究小组成功获得了深度约20 km的高分辨率3-D电阻率模型第一次在五大连池池火山场(WVF)下的巍山火山下。这项发表在《地质》杂志上的研究揭示了潜在岩浆室的图像和估计的熔体含量。

中国东北的WVF是由300年前喷发的14座火山组成的火山,是最大的活火山地区之一。火山活动是对人类生命的危害,并具有严重的环境影响,因此,对火山下面的岩浆系统进行特征描述以了解火山喷发的性质非常重要。

中国科学技术大学地球与空间科学学院张江海教授与中国地质科学研究院水文地质与环境地质中心合作,利用大地电磁法对巍山火山岩下的岩浆储层进行成像,获得了高分辨率的空间电阻率。分布深达20公里。他们的发现表明存在垂直分布的低电阻率异常,该异常在中间最窄。进一步解释为岩浆储层同时存在于上地壳和中地壳中,这些岩浆通过非常薄的垂直通道连接起来,以进行岩浆上升。

同时,他们与中国科学院大地测量与地球物理研究所合作,结合了环境噪声层析成像(ANT)的速度模型和MT成像的电阻率模型,以估算上地壳和中地壳岩浆储层的熔融分数。结皮可靠地>〜15%。这种现象表明,应该有一个更深的来源来为岩浆室充注能量,以保持熔体含量增加,并表明火山仍处于活动状态。

考虑到几年前大量的熔体含量以及在岩浆储层周围发生的活跃地震和震颤,巍山火山很可能处于活跃阶段,岩浆充注。尽管熔体分数未达到喷发阈值(约40%),但有必要增加监视能力以更好地预测其未来的潜在喷发。

总体而言,这项研究表明,中国东北的火山可能处于活跃阶段。这对人类和环境构成了严重威胁,因此需要进行适当的监控以预测其有害影响。

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