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2003年 第25卷 第s1期    刊出日期：2003-12-31

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科研简报

开创我国火山监测研究的新局面——全国第三次火山学术讨论会开幕词

刘若新

2003, 25(s1):  1-2. 

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全国第 3次火山学术讨论会是新世纪在我国举行的第 1次有关火山作用的学术讨论会 ,有许多同行提交了学术论文和报告 ,涉及诸多与火山作用有关的学术领域 ,这在中国火山监测研究 1 0年的历史中还是第 1次 ,特别是涂光炽、丁国瑜等多位院士的与会并向本次会议作学术报告 ,会使我们深受教益。这次会议的主要内容是进行学术交流 ,同时也进行火山学会的换届选举。回顾 1 0年前的 1 993年 ,当我们在长春举行第 1次全国火山学术讨论会的时候 ,中国火山事业还处于刚刚起步的艰难阶段。 1 995年末在云南大理举行全国第 2次火山学术讨论会的时候 ,火山监测研究已获得云南和吉林省的立项支持。国家自然科学基金会则早在 1 992年开始 ,就连续支持了火山研究项目 ,国家科委和中国地震局也支持了对长白山天池火山深部岩浆囊的探测计划。更为重要的是经过科学家和有关部门的努力争取 ,95-1 1国家火山监测研究项目也于 1 996年开始启动了 ,这标志着中国火山事业进入了一个历史性的新阶段。在有关科技人员的努力下 ,95-1 1项目已取得丰硕成果 ,从而为中国火山事业打下了良好的基础。目前 ,火山事业在“十五”仍继续获得了国家支持

镜泊湖全新世火山空降碎屑剖面和喷发历史

樊祺诚, 孙谦, 李霓, 尹金辉, 陈洪洲, 高峰, 张锡杰

2003, 25(s1):  3-11.  DOI: ISSN:0253-4967.0.2003-S1-001

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镜泊湖全新世火山群 10余座火山分成 5个小的喷发中心位居西南和东北两区 ,每个喷发中心由 2～ 4个火山组成。西南区包括“火山口森林”、“大干泡”、“五道沟”和“迷魂阵”等 4个喷发中心 ,东北区仅“蛤蟆塘”1个喷发中心。火山喷发的产物主要包括熔岩流、溅落堆积和空降堆积 ,火口的锥体主要由溅落堆积的火山渣、火山弹、熔岩饼和薄层熔岩流组成。在“大干泡”和“蛤蟆塘”两处的空降碎屑堆积可达数米厚。镜泊湖全新世火山岩分布面积近 5 0 0km2 ,岩浆主要源自“火山口森林”的1号和 4号火口。文中通过“火山口森林”4号火口空降碎屑实测剖面及其碳化木14 C定年 ,纠正了以往的14 C定年资料 ,认为镜泊湖全新世火山的喷发活动主要在距今 5 2 0 0～ 5 5 0 0a,相继由多次喷发形成 10余座火山。研究认为 ,镜泊湖地区全新世期间不存在以千年计的 3期火山喷发活动

琼北马鞍岭地区第四纪火山活动期次划分

白志达, 徐德斌, 魏海泉, 胡久常

2003, 25(s1):  12-20.  DOI: ISSN:0253-4967.0.2003-S1-002

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琼北马鞍岭地区第四纪火山活动具有多期性。据火山作用方式、火山形貌及风化程度、火山喷发产物与沉积地层以及火山机构之间的相互叠置关系 ,结合同位素年龄 ,可分为德义岭、道堂、杨花、雷虎岭、昌道和马鞍岭等 6期 ,其中德义岭期为中更新世 ,道堂和杨花期为晚更新世 ,雷虎岭、昌道和马鞍岭期属全新世。不同期次具有不同的火山活动方式、喷发强度及火山结构类型。德义岭期火山活动以溢流为主 ,火山锥为低缓的熔岩穹丘。杨花期为射气岩浆爆发作用形成的低平火山。雷虎岭与马鞍岭期主要形成由碎屑锥和熔岩流组成的夏威夷式火山 ,熔岩流构造类型以结壳熔岩为主

琼北全新世火山区火山系统的划分与锥体结构参数研究

魏海泉, 白志达, 胡久常, 史兰斌, 张秉良, 徐德斌, 孙谦, 樊祺诚

2003, 25(s1):  21-32.  DOI: ISSN:0253-4967.0.2003-S1-003

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根据琼北全新世火山区内火山作用产物的成因类型与喷发物理过程的野外考察结果 ,结合航片解译资料 ,确定了该区火山作用的发育特征、形成期次与规模 ,并以此作为进一步评价火山灾害的基础 ;根据锥体形成后物理降解作用与时间的关系 ,讨论了琼北全新世火山区众多锥体结构参数之间的关系。研究结果为 :琼北全新世火山区分为 4个火山系统 ,即西北部的马鞍岭台地火山系统、东南部的雷虎岭盾片状火山系统、夹于二者之间的浩昌单成因火山系统和NW向裂隙式喷发系统。工作区内琼北新生代火山共计 5 9个 ,火山结构类型可分为火山锥、熔岩穹、熔岩湖与低平火山口等。在火山锥中 ,依据锥体组成与结构的差异又可进一步分为岩渣锥、溅落锥和混合锥等碎屑锥。琼北近代火山锥体高度多 <4 0m ,绝大多数锥体的底部直径 <5 0 0m。锥体底部直径和火口坑深度之间具有明显的正相关关系。由锥体底部直径与火口缘直径的差值与锥体高度投点图可以明显地区分出早期的低平火山口和晚期的不同类型锥体

琼北第四纪玄武岩中微型地幔岩捕虏体的发现及其意义

史兰斌, 林传勇, 陈孝德, 张秉良

2003, 25(s1):  33-42.  DOI: ISSN:0253-4967.0.2003-S1-004

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琼北新近纪碱性橄榄玄武岩中广泛出露大型地幔岩捕虏体 (最大尺度 2 0cm) ,但前人尚未在第四纪玄武岩中发现过此类捕虏体。经过对采自第四纪玄武岩中 14 0余个样品的微观结构观测 ,发现天然氧化作用揭示出样品中部分粗粒橄榄石晶体发育位错构造 ;同时由橄榄石和辉石晶粒组成的某些集合体型斑晶的结构 ,与新近纪玄武岩中大型地幔岩捕虏体的结构相同 ,从而确定第四纪玄武岩中存在橄榄石捕虏晶和微型地幔岩捕虏体 (最大尺度为 4mm)。捕虏晶和微型捕虏体的存在表明第四纪玄武岩岩浆与新近纪一样都来源于上地幔 ;同时 ,地幔岩捕虏体由大型演变为微型反映了岩浆上升速度的逐步降低 ,以及火山活动强度的减弱

琼北火山区流体地球化学特征及近期火山喷发危险性评估

上官志冠, 高清武, 刘伟, 胡久常

2003, 25(s1):  43-50.  DOI: ISSN:0253-4967.0.2003-S1-005

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琼北火山区地下流体地球化学调查结果显示 ,目前马鞍岭火山附近较大范围内深层地下水仍有一定强度的深源CO2 释放活动 ,火山口附近地下水的Na含量也相对偏高。地球化学异常指示马鞍岭、雷虎岭等火山可能仍属于休眠火山 ,应继续关注。但从整体上看 ,琼北火山区深源流体释放活动的强度较弱 ,因此区内近期尚没有火山喷发活动的危险

青藏及邻区新生代火山活动及构造演化

邓万明

2003, 25(s1):  51-61.  DOI: ISSN:0253-4967.0.2003-S1-006

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青藏高原是现今地球动力学和地质演化研究的一个热点。该区火山活动受中 -新生代以来高原深部地球物理 -化学反应的控制 ,是多种因素相互作用所表现的形式和结果。本区既有富钾质的 (主导 ) ,也有富钠质的火山岩 (次要 ) ;既有喷发熔岩流 (主导 ) ,也有一些浅源上侵的次火山岩体 ;火山活动发育在古近纪、新近纪与第四纪 ,而最强烈的发生在中新世期间。本区钠质和钾质两类火山岩在形成环境和时代上有很大的差异 :前者一般发育在古新世—始新世 (6 0～ 4 0MaBP) ,而后者主要形成在渐新世—中新世 (30～ 10MaBP) ;存在着钠质—钾质—酸性次火山岩的演化过程 ;大体上可划分为西羌塘、北羌塘、可可西里、中昆仑、西昆仑等 5个火山岩省。本文对比了青藏高原及邻区甘肃礼县和云南三岩区 (金沙江北段、腾冲和滇东南地区 )新生代火山岩的岩石组合、同位素年代学以及地球化学特征 ,大量的证据表明 ,这些火山岩形成在原始地幔、或“壳 -幔过渡带”或陆壳基底等源区。在实际考察和综合研究的基础上 ,探讨了岩石圈的区域构造特征及其与高原隆升的关系等

西藏日喀则地区蛇绿岩的氦同位素研究

叶先仁, 吴茂炳, 陶明信, 张铭杰

2003, 25(s1):  62-70.  DOI: ISSN:0253-4967.0.2003-S1-007

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测定了日喀则地区蛇绿岩组合岩石的稀有气体同位素组成。白朗的玄武岩具有比较均一的He同位素组成 ,3He/ 4He平均值为 5 35 9Ra;变橄岩的He同位素比值范围为 1 10 4～ 3 384Ra,平均为 2 383Ra;从东部的仁布和大竹到西部的下鲁和白朗 ,辉绿岩的3He/ 4He由低变高。采于吉定的新鲜辉绿岩平均高达 31 5 7Ra,该值接近于在夏威夷发现的高比值。分步加热法结果显示高R值的He是在低温步释放的 ,根据这种高R值的He可以推测雅鲁藏布江蛇绿岩的成因环境有地幔柱的作用 ,该构造带很可能出现过裂谷洋盆或未能发育成熟的深大裂谷带

云南思茅雅口地区中三叠统芒怀组底部火山岩层地质特征及其意义

邓江红, 肖渊甫, 黄润秋, 许模, 严明

2003, 25(s1):  71-77.  DOI: ISSN:0253-4967.0.2003-S1-008

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长期以来人们认为 ,广泛分布于滇西澜沧江两岸的芒怀组底部岩层是一套具底砾岩性质的正常沉积的砂砾岩。近年来经笔者在雅口地区的调查和综合对比研究 ,发现该岩层实为一套火山碎屑岩。雅口一带的芒怀组底部属一套碰撞型富钾英安 -流纹质火山碎屑岩和熔岩 ,由下向上含有砾径不等的棱角状花岗质集块和角砾 ,其特征显示为快速破碎、原地堆积、表生固结的形成过程。底部与雅口中细粒二长花岗岩岩体直接接触 ,接触面呈较平缓的波状起伏 ,界线清楚 ;火山岩中集块和角砾的成分与该岩体岩性一致 ;岩体内部发育有与芒怀组火山岩成分相当的隐爆角砾岩及次火山脉岩。因此 ,芒怀组底部与雅口岩体的接触关系应该是火山喷出不整合 ,岩体本身受火山破震作用的影响成为火山通道之一。区域对比分析认为 :芒怀组与下伏地层之间的接触关系也应为火山喷出不整合。该认识将对进一步深化滇西的基础地质研究具有积极意义

斑岩铜矿与陆相火山活动

芮宗瑶, 张立生, 王龙生, 王义天

2003, 25(s1):  78-87.  DOI: ISSN:0253-4967.0.2003-S1-009

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斑岩铜矿主要产于聚合板块的上盘 ,是岛弧和活动大陆边缘花岗岩质岩浆 -热液系统 (其中包括火山作用 )演化的产物 ,从斑岩铜矿带与近同期陆相火山岩的关系来看 ,可以归纳为 2种 :一种是斑岩铜矿床或矿田内有同期或稍早期的陆相火山活动 ,例如江西银山、内蒙古乌努格吐山和安徽沙溪等 ;另一种是斑岩铜矿床或矿田内缺少同期陆相火山活动 ,仅见到浅成 -超浅成侵入活动 ,例如江西德兴和西藏玉龙等。斑岩铜矿与陆相火山岩有关的矿床之间具有一定的联系 ,例如有时二者晚期都常发育浊沸石化和硅化 ,常与金等矿化伴生 ,以及常伴随爆破角砾岩和火山口陷落等。环太平洋带、古特提斯带和中亚 -蒙古带为世界斑岩铜矿最发育 ,地质工作最为活跃的地区。中国北部相当于中亚 -蒙古带的一部分 ,东部相当于环太平洋带的一部分 ,西南部相当于特提斯带的一部分 ,集中了许多聚合板块 ,随着洋盆的消减和陆 -陆碰撞的造山作用具有很长的构造 -岩浆 -热液活动的历史(其中包括陆相和海陆交互相火山活动 ) ,故找寻评价斑岩铜矿很有前景。文中重点讨论了东天山、德兴和冈底斯地区同时代的陆相火山活动与斑岩铜矿的关系 ,通过这一讨论 ,为斑岩铜矿的找寻与评价提供了依

火山喷出气体的环境、灾害效应及对火山未来喷发的指示意义

郭正府, 刘嘉麒, 贺怀宇, 隋淑珍, 孙会国, 代国良, 陈贺海

2003, 25(s1):  88-98.  DOI: ISSN:0253-4967.0.2003-S1-010

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简要综述了火山喷发过程中喷入大气圈内不同成分的火山气体含量及其气候、环境效应和造成的火山灾害 ,并介绍了利用火山喷出气体成分和含量的变异特征进行长尺度火山喷发预测的原理与方法。认为当前在中国开展长白山天池火山活动喷出气体成分和含量的系统研究十分必要 ,并具有一定的现实意义

Lanzarote火山与地球动力学实验场的地壳变形、地热流动态监测研究

蔡惟鑫, Vieira R, 谭适龄, Arnoso J, 申重阳, Velez E J

2003, 25(s1):  99-108.  DOI: ISSN:0253-4967.0.2003-S1-011

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主要介绍中国、西班牙两国在Lanzarote火山与地球动力学实验场 12年的合作监测研究。1991年以来 ,中西双方共同在Lanzarote岛火山活动地区建立了Cueva和Timanfaya 2个监测站 ,进行地壳变动和地热流动态监测研究。对合作研制的 2 9台 (套 )监测仪器开展长期稳定实验 ,积累了大量观测资料和数据。初步分析表明 :仪器运行良好 ,记录长期稳定可靠 ;Cueva站的仪器记录主要反映区域或全球地球物理环境或动力学效应 (如海潮、固体潮等 ) ,应变潮汐和倾斜潮汐的O1波、M2 波具有较高精度 ,显示火山目前活动微弱 ;Timanfaya站的仪器记录主要反映局部的火山活动信息 ,显示火山仍在活动但呈下降趋势。为今后火山喷发演变过程的监测研究和进一步合作奠定了基础

长白山天池火山监测与火山活动状态的初步分析

张恒荣, 刘国明, 武成智, 孔庆军, 郭峰

2003, 25(s1):  109-120.  DOI: ISSN:0253-4967.0.2003-S1-012

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对长白山天池火山监测站连续 4年的监测资料 ,包括测震 (含野外测震子台 )、形变 (含GPS和水准 )及水化等进行了认真的分析整理。同时将各手段所获资料与历年的资料进行了对比 ,对长白山天池火山目前的活动状态做出了初步判断。结果表明 :长白山天池火山目前正处于活跃状态 ,而且其活动性具逐年增强的趋势 ,主要表现为最近 1年来的火山地震频次和能量明显地增强

长白山天池火山热(温)泉观测与研究

金东淳, 崔天日, 金美兰

2003, 25(s1):  121-127.  DOI: ISSN:0253-4967.0.2003-S1-013

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火山热 (温 )泉的观测与研究 ,对掌握休眠火山的活动状态、评估其潜在喷发危险性及火山喷发预测预报具有重要意义。延边朝鲜族自治州地震局于 1985年开始对长白山天池火山热 (温 )泉进行勘查、观测与分析研究。观测与研究结果表明长白山天池火山热 (温 )泉的温度和气体有较明显的变化 ,该区深部岩浆源目前可能处在不稳定时期 ;长白山火山热 (温 )泉水受较大断裂带的控制 ,与热 (温 )泉有关的断裂有EW向断裂带和近SN向断裂带

腾冲火山地震群的活动特征

叶建庆, 蔡绍平, 刘学军, 王绍晋, 蔡明军

2003, 25(s1):  128-137.  DOI: ISSN:0253-4967.0.2003-S1-014

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根据 1998 ,1999和 2 0 0 2年腾冲火山区流动数字地震台网的 3期观测资料 ,从中选择出 30个与岩浆活动有关的地震事件 ,这些事件主要以地震群的形式出现。从地震群的时空强分布特征、各观测台的地震波记录特征、震源参数和震源机制等方面 ,分析研究区内火山地震群的活动与岩浆囊体位置的关系。结果表明 ,腾冲火山区存在 2个岩浆囊体 ,一个位于北纬 2 5 0°～ 2 5 1° ,东经 98 4 2°～98 4 8° ,深度约 4～ 6km ;另一个位于北纬 2 4 9°～ 2 5 0 5° ,东经 98 4 5°～ 98 5 5°,深度约 8～ 14km以下。地震群活动主要围绕在岩浆囊体的周围 ,与岩浆活动密切相关。岩浆囊体的存在主要控制了腾冲南部火山区的地热活动及微小构造破裂

2002年腾冲火山区微震观测

蔡绍平, 刘学军, 叶建庆, 蔡明军

2003, 25(s1):  138-146.  DOI: ISSN:0253-4967.0.2003-S1-015

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20 0 2年 6月 13日至 9月 13日腾冲火山区流动数字化地震台网记录了腾冲火山区及周边地区的 2 92次地震事件。对资料的初步分析表明 ,在本次观测期间 ,腾冲火山区南部地区火山地震活动仍然频繁 ,以微震为主。选用发生在火山区的 33个地震震源参数计算得出的拐角频率为 4 37～11 87Hz、应力降为 0 0 0 5～ 0 2 77MPa ,显示该区域尚属低应力分布区。S波湮灭图像的再次出现 ,充分表明在腾冲县城西南至热海的马鞍山火山、老龟坡火山一带有岩浆囊熔融体存在的可能 ,深度不超过 10km。文中还展示了台网记录到的S波湮灭、微破裂高频地震、波形特征类似火山颤动 (包络型事件 )的图像