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火山"熔岩流气泡古高度计"及其在云南腾冲火山区的应用 总被引：6，自引：5，他引：1
通过对火山熔岩流及其气泡特征的研究能够确定熔岩流喷发时的古高度,本文将这一方法称为火山“熔岩流气泡古高度计”.“熔岩流气泡古高度计”是在实地测量熔岩流厚度和实验室对熔岩流顶底气泡体积精确测定的基础上,利用流体力学原理和气体状态方程,通过计算古大气压强,最终获得火山喷发时的古高度.由于火山岩是开展同位素测年的理想材料,并且利用熔岩流计算古高度所需的参数(熔岩流厚度和气泡体积)不受古气候等因素(温度、降雨量等)影响,因此,这一方法以其可靠的年龄和独立的计算参数明显区别于其它古高度计.“熔岩流气泡古高度计”核心技术包括:(1)熔岩流的挑选与厚度测量;(2)熔岩流底部和顶部气泡体积的计算.中等规模、具简单冷凝历史,并且厚度稳定的偏基性熔岩流,是开展古高度计算的理想对象.熔岩流气泡体积的测试手段包括注胶、岩石抛光-扫描、体视学转换和三维CT扫描4种方法.“熔岩流气泡古高度计”最终计算结果误差为400m左右.本文利用“熔岩流气泡古高度计”计算了腾冲火山区熔岩流的古高度,研究结果显示:“熔岩流气泡古高度计”计算的黑空山熔岩流高程与目前的实际高程相吻合.开展“熔岩流气泡古高度计”研究的前提是研究区必须出露保存完好的熔岩流.我国青藏高原的隆升历史一直是国际学术界争论的热点课题,那里出露大面积熔岩流.可以预见,“熔岩流气泡古高度计”将会逐渐成为研究青藏高原隆升历史的有效手段之一. 相似文献
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定量恢复高大地形的古高程是地质学家一直以来追求的目标，将自生矿物中氢氧同位素用作古高程计的历史不长，这种方法还有很大的应用潜力，可用到比新生代更古老的时期。根据与气团上升和水汽凝结的热动力学性质相关的瑞利平衡分馏原理，建立了这种古高程计的热动力模型，这个模型应用简便，适用于纬度小于35°的地区。区域性经验关系的方法误差较小，但也有计算繁琐、适用区域有限的不足。以上两种方法的计算精度均有待于提高。研究中使用方解石作为样品最普遍，在方解石、高岭石、蒙脱石和针铁石等矿物中,究竟使用哪种推算古高程产生的误差更小，还需进一步研究。 相似文献
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青藏高原古高程重建研究现状 总被引：1，自引：0，他引：1
青藏高原古高程定量是研究地表抬升、地球深部动力学以及气候之间关系的纽带,对于探讨高原隆升历史和隆升机制具有重要作用。尽管近20年来国内外有关青藏高原古高程定量研究较多、涉及广泛,包括脊椎动物、植物、孢粉化石以及氧、碳、氢同位素等,缺乏对不同研究方法、应用范围及应用时应注意问题进行系统的总结和讨论,导致同一地区应用不同古高程指标得出不同的海拔高度。笔者通过总结有关青藏高原古高程研究,对其研究方法进行归纳,结合其研究中存在的问题进行讨论,并重点分析了拉萨地块古高程研究结果,认为拉萨地块古高程在晚渐新世--早中新世,具有较大地形起伏。 相似文献
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闪电熔岩是由于闪电击中地表,瞬间高温使矿物熔融后凝结而成的天然玻璃质岩石.由于标本的稀缺性,国内在该方面的研究几近空白.研究采用CT扫描、三维立体成像技术和电子探针等多种观察仪器,揭示了砂质管状闪电熔岩的内、外部结构特征:玻璃质管壁外表面粗糙且形态复杂,内表面光亮且颜色与外表面不同,管壁内部含大量微小气孔,管道内部可以分为完全贯通、局部堵塞和完全封闭等状态;利用电子探针测定了闪电熔岩的成分:SiO2含量极高,几乎为纯净的玻璃质,仅含有极少量其他金属元素;进一步对比了闪电熔岩、火山玻璃和玻璃陨石在外观、内部结构及成分上的区别,并验证了内蒙古地区类似管状岩石不是闪电熔岩.本研究对闪电熔岩这种罕见的天然物质进行了初步观测,为今后对闪电熔岩更多的科研应用提供基础参考. 相似文献
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藏北蚕眉山地区火山岩和夷平面的时代 总被引：4，自引：1，他引：4
藏北蚕眉山地区发育2个时代的新生代火山岩①上新世的花岗斑岩和流纹斑岩,白云母K-Ar同位素年龄为(3.65±0.31)MaBP.;②中新世的粗面英安岩、粗安岩和玄武粗安岩等火山熔岩,全岩K-Ar同位素年龄为(12.81±0.4)MaBP、(12.85±0.56)MaBP和(14.51±0.23)MaBP。由中新世各火山熔岩体周边的下伏地表高程和非火山岩构成的局部区域最高山岭的顶部高程恢复出火山喷发时的古地表形态,完全可与现代夷平面形态特征相对比。结合火山熔岩下伏地面表层古风化壳的发育,认为蚕眉山地区火山熔岩的下伏地面为古夷平面,本区为古夷平面残留区。 相似文献
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由于青藏高原新生代以来地表高程持续强烈抬升,在利用磷灰石FT年龄进行高原绝对隆升速率计算时应引入古地表高程参数,而通常使用的“径迹年龄-地形高差法”却没有考虑到不同时期的古地表高程问题。为此,笔者试提出高原隆升速率计算的“径迹年龄-海拔高程法”,即以同一参考质点(样品点)在不同时期的海拔高程差作为绝对抬升量,以绝对抬升量除以时间得出隆升速率。本文讨论了改进后方法与传统方法计算结果的差异及合理性。鉴于青藏高原的隆升具有明显的脉动性与幕式作用特征,多数情况下FT年龄可能大致代表构造抬升与剥露事件的年代。 相似文献
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气孔构造是火山熔岩的一个特征构造。利用熔岩的气孔或杏仁体的产出位置、形状以及气孔充填程度等特点,来确定熔岩的产状要素和流动方向,推断火山口位置。更值得指出的是,在一定条件下熔岩的气孔对热液成矿能起十分重要的作用。本文以我国内蒙702地区产于粗面岩中的铀矿床为例,试对熔岩的气孔构造在热液铀矿化形成过程中的作用进行探讨。 相似文献
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<正>新生代沉积地层中古土壤碳酸盐结核氧同位素可以示踪古海拔高度,并越来越多应用于研究青藏高原地形生长的时空演化,对探索高原巨型地貌体形成和高原变形等大陆构造动力学机制问题提供重要约束。青藏高原东南缘高程变化较缓,边界模糊,与较常见的陡变高原边缘形貌特征大相径 相似文献
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Combined morphological and thermal analysis of lava flows: A way to boost understanding of emplacement dynamics 
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下载免费PDF全文 During emplacement, lavas modify the pre‐existing topography and release a large amount of heat. In spite of the relevance of both heat and mass release, combined morphological and thermal analyses have been seldom carried out at a flow‐field scale. Here, we consider a channelised lava flow unit formed at Mt Etna during the 2001 flank eruption, and we show that, by combining a morphological analysis of the pre‐ and post‐emplacement topography with the analysis of the syn‐eruptive thermal signature, critical insights about the processes driving mass and heat dissipation can be derived. Our results suggest that, in the considered lava flow, the pre‐emplacement slope controls heat dissipation and can influence the thickness of the final lava deposit, with possible implications for hazard assessment. The width of the lava channel, instead, appears less sensitive to the pre‐emplacement slope, and tends to regularly increase with increasing distance from the vent. 相似文献
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M. Carracedo Sánchez F. Sarrionandia T. Juteau J. I. Gil Ibarguchi 《International Journal of Earth Sciences》2012,101(8):2201-2214
Distal pillows occur associated with a sheet flow and megapillows in the me?akoz outcrops of the Basque–Cantabrian Basin (N Spain). Basaltic volcanic rocks are interbedded with Turonian sediments and depict typical features of shallow submarine emissions. An exceptional basaltic flow displays four types of morphology: (1) sheet lava with columnar jointing, (2) welded columnar breccia, (3) megapillows, and (4) pillow lavas with sparse megapillows. The field data from me?akoz combined with experimental and field data from the literature for similar volcanic facies can be integrated into a new propagation model for the transition from sheet flows to pillow lavas in underwater environments. At near vent high emission rates, lava flows develop a thin crust immediately after its emplacement and break at the front under the magma pressure allowing for the massive propagation of lava as a sheet flow. Increased cooling promotes thickening of the lava outer crust far from the vent while continuous supply of fresh magma increases the pressure onto the thick crust until its rupture. The lava emitted in small volumes from the flow front promotes the formation of megapillows and pillow lavas that are later on covered by the advancing sheet flow. The lava flow freezes progressively toward more distal parts, gradually increasing its viscosity until it stops. The crust temporarily holds the residual melt pressure increasing the volume of the flow distal section by inflation. Finally, the internal magma pressure breaks the crust and liberates lava at moderate-to-low flow rates producing pillows, while lava drainage inside the inflated sheet flow produces lava tunnels and gravitational collapse of the roofs by hydrostatic pressure to form breccias nurtured by columnar lava fragments. 相似文献
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A. T. Ismail-Zadeh D. A. Kovtunov A. I. Korotkii O. E. Melnik I. A. Tsepelev 《Doklady Earth Sciences》2016,467(2):367-370
We consider the problem about determination of characteristics of a lava flow from the physical parameters measured on its surface. The problem is formulated as an inverse boundary problem for the model simulating the dynamics of a viscous heat-conducting incompressible inhomogeneous fluid, where, on the basis of additional data at one part of the model boundary, the missing conditions at another part of the boundary have to be determined, and then the characteristics of fluid in the entire model domain have to be reconstructed. The considered problem is ill-posed. We develop a numerical approach to the solution of the problem in the case of a steady-state flow. Assuming that the temperature and the heat flow are known at the upper surface of the lava, we determine the flow characteristics inside the lava. We compute model examples and show that the lava temperature and flow velocity can be determined with a high precision when the initial data are smooth or slightly noisy. 相似文献
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全文论述三个方面:(1)对比不同剖面熔岩层单层厚度的统计特征值,确定其频率分布均为对数正态型式;根据内部结构构造将每一熔岩层划分为四个亚层。(2)讨论了裂隙的成因类型、分布特征及其控制因素。指出:同时发育有构造裂隙和成岩裂隙,但以前者为主;不同构造盆地中的裂隙参数与熔岩层厚度具相反的线性相关关系,分别反映了构造裂隙和成岩裂隙的分布特征。(3)将所有裂隙分为四级储容—渗透空间,提出了两种类型的含水系统模型及其渗流特征。 相似文献
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Field investigations of the Deccan Trap lava sequence along a 70 km traverse in the Narsingpur-Harrai-Amarwara area of central
India indicate twenty lava flows comprising a total thickness of around 480 m. Primary volcanic structures like vesicles and
cooling joints are conspicuous in this volcanic succession and are used to divide individual flows into three well-defined
zones namely the lower colonnade zone, entablature zone, and the upper colonnade zone. The variable nature of these structural
zones is used for identification and correlation of lava flows in the field. For twenty lava flows, the thicknesses of upper
colonnade zones of eight flows are ∼5 m while those of eight other flows are ∼8 m each. The thicknesses of upper colonnade
zones of remaining four flows could not be measured in the field. Using the thicknesses of these upper colonnade zones and
standard temperature-flow thickness-cooling time profiles for lava pile, the total cooling time of these sixteen Deccan Trap
lava flows has been estimated at 12 to 15 years. 相似文献
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基于天然气水合物地震数据计算南海北部陆坡海底热流 总被引：24，自引：10，他引：14
天然气水合物是一种由水的冰晶格架及其间吸附的气体分子（以甲烷为主）组成的固态化合物,地震剖面上的似海底反射BSR是天然气水合物赋存的重要地球物理标志。相同气体成分水合物的相对稳定的温压关系是根据BSR的赋存深度计算海底热流的理论基础。选择南海北部陆坡有典型BSR反射的地震剖面,计算了南海北部陆坡天然气水合物发育区的压力、温度、地温梯度、热导率及热流等地热参数。通过计算热流值与实测热流值的对比可以大致推测,在南海北部陆坡海底运用该方法计算的热流值误差可能在12％以内。本研究不仅可以为海底热流等理论研究提供一定信度的数据资料,而且通过实测热流值校正后的热流数据以及经验公式,可以反过来用于BSR深度的计算以及天然气水合物稳定域的预测,具有重要的实践意义。 相似文献
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应用古火山地质学和岩石地球化学对白银厂中酸性火山穹隆内的凝灰岩、昌屑凝灰岩、中酸性枕状、绳状熔岩和具有特殊构造的补丁岩等火山碎屑碉进行了较快速度沉降并堆积成岩,产于火山喷口附近。海底成矿热液蚀变作用使其ＳｉＯ２、ＦｅＯ、ＭｇＯ、ＣＯ２等化学成分发生变化。凝灰质千枚岩则是细火山灰在海吕中经缓慢的沉降后形成于远离火山口的火山斜坡上的火山－沉积变质岩。根据“０补丁”的成分可将补丁岩分为两种类型：绿泥石质 相似文献