这该如何是好?Taupo火山地区深层地幔正在熔化!
作者: Daniel 日期:2017-07-11 11:45:35 阅读: 来源:天维网编译
【天维网 7月11日 据stuff】Taupo地区是世界上火山活动最活跃的地区之一。近日,科学家对该地区的地质活动有了新发现。
来自惠灵顿维多利亚大学地理、环境和地球科学学院的研究人员运用GPS数据检测Lake Taupo和Bay of Plenty的地壳运动,对该地区十余年来的水平和垂直运动进行绘图。据此,他们掌握了地幔运动进程,以及半固态的地幔是如何融化、上升至地表、最终进入火山锥内的。
研究报告主要作者Simon Lamb副教授表示,北岛的火山作用预示,地下深处有大量熔岩。但是,地质学家和火山学家不清楚是什么力量在驱动熔化,也不清楚地幔运动是如何影响地表运动(地震、火山爆发)的。从Mt Ruapehu到White Island的地下,分布着一系列破火山口。而在Lake Taupo下方,则有一系列岩浆房,内含大量熔岩,其中最大的一个熔岩湖约170公里长,50公里宽。
Simon Lamb |
Lamb说:“该地区有一些世界上最丰富的火山活动,但要搞明白活动背后的成因却有点棘手。我们的研究发现了一个非常对称且广泛分布的运动模式,绵延达150公里。我们预计,该运动模式的驱动力来自地下约20公里深处,接近地壳底部。”这些运动为深藏于半固态地幔流动内的熔化过程活动提供了线索。
Lamb还表示,地幔热向地表上浮的区域位于火山地带下方,该地带压力较小,从而导致了熔化。“地幔在流动过程中,形成一股吸力,将上覆的地壳下拉。但是,该股力量的强弱取决于地幔岩石的粘度高低。我们的研究显示,如果地幔岩石不含很多熔化物,就会变得很黏,导致上覆地壳被快速下拉。但是如果地幔岩石刚刚熔化,则将使得岩石流动性增加,显著削弱下拉力量,导致上覆地壳再次回弹。”
GPS数据令研究团队得以追踪相应的地表和地下运动,测量地幔的熔化程度。熔化的地幔不断上浮,最终将突破地壳,进入岩浆房和火山,
Lamb认为,本次研究将有助于评估未来火山爆发的可能性,但短期内尚无法实现。“我认为,基本上,本次研究成果使我们更好地掌握了大量含有熔化地幔、有可能上浮并填充火山的地点分布,同时,以某一地区地址抬升或下沉的时间长短为基础,让我们对熔化累积的时长有所了解。我觉得,短期内,本次研究成果无法用于预测某次单个火山爆发,预测更依赖于火山下浅层活动的情况。但是,本次研究成果对火山活动的整体大环境进行了描绘,将为某种灾害评估提供材料。”
研究报告其他联合作者还包括,维多利亚大学的Tim Stern教授,Euan Smith教授,南洋科技大学暨新加坡地球观测站的James Moore博士。该报告已在《自然》期刊发表。GPS数据由GeoNet提供。
研究显示,Taupo地区正以每年6-15毫米的速度扩张。与此同时,澳大利亚和太平洋地壳构造板块相撞处一条长达70公里的断裂带,正在收缩和下沉。Taupo火山上次爆发已经是大约1,800年前的事情了,这次爆发的规模是近5,000年来最大的一次,形成了新西兰目前最大的湖——Lake Taupo。
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