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长白山天池火山气象站期碱流岩辉石环带混沌吸引子的发现及意义被引量：3: 2017年; 火山岩中矿物的成分环带中蕴含着其生长过程中岩浆成分和温压等物理状态的变化信息,对研究岩浆演化和火山喷发动力过程非常重要.长白山天池火山气象站期碱流岩辉石具有明显的环带结构,其成因尚未讨论.本文通过了辉石环带的电子探针分析,发现MgO和Na_2O等元素的相对含量呈剧烈的振荡形态.同时,利用非线性时间序列分析的方法,对MgO元素沿辉石环带成分进行了相空间重构的探索性研究.结果发现,辉石环带成分时间序列的相空间吸引子为混沌吸引子.这说明辉石斑晶在生长时所处的系统具有高的自由度和高度的复杂性,其结晶和生长时周围岩浆的成分是高度非稳态和不平衡的.我们认为是岩浆房补给混合和热对流作用过程导致辉石所处的岩浆成分在高MgO、低MgO之间激烈振荡变化,形成了辉石环带成分的剧烈振荡.而这些补给-混合-对流的过程可能最终导致岩浆房超压而发生溢流喷发.; 郭文峰郭文峰刘永顺吴才来魏海泉聂保锋彭年陈正全; 关键词：天池火山混沌吸引子岩浆混合

火山区温室气体排放研究进展被引量：13: 2011年; 火山活动是地球深部脱气的重要途径之一,它在大气圈温室气体浓度变化及全球碳排放研究中具有重要的作用。以国外火山气体研究成果为基础,概述火山气体的研究内容、研究方法(包括样品采集、实验室测试),并重点探讨国外间歇期火山区土壤脱气、温泉脱气及喷气孔脱气的温室气体排放通量估算方法及其相应规模。结果表明,全球范围内火山间歇期土壤脱气、温泉脱气、喷气孔脱气的CO2排放规模分别可达105 t/(km2.a)、105 t/a和106 t/a数量级,整个欧洲间歇期火山地热区每年排放的CH4可达104 t。目前,我国大陆的活火山均处于间歇期,火山区面积高达1.4×105 km2,主要温室气体排放类型为土壤脱气和温泉脱气,火山区温室气体排放估算研究前景广阔。; 张茂亮郭正府成智慧张丽红郭文峰; 关键词：火山火山气体间歇期温室气体

茫崖二长花岗岩锆石U-Pb年代学、Lu-Hf同位素特征及岩石成因被引量：8: 2018年; 阿克腾龙山二长花岗岩位于南阿尔金茫崖地区北侧,讨论其成因类型、成岩年代以及构造环境,进而探讨南阿尔金造山带早古生代岩浆活动及壳幔相互关系.利用岩石地球化学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学和Lu-Hf同位素分析研究了岩体的成因类型、成岩时代、物质来源和成岩环境.研究表明,该岩体属于弱过铝质、高钾钙碱性I型花岗岩.富集轻稀土元素,而相对亏损重稀土元素;岩浆演化过程中可能发生了以角闪石、磷灰石和金红石为主的分离结晶.岩体的成岩年龄为435～449 Ma.锆石的εHf(t)正、负值各半,说明岩体可能来源于古老地壳和新生地壳的混合物质,可能是新生地壳部分熔融并混合部分古老地壳物质形成,或者是新生地壳和古老地壳的混合物质部分熔融,经历分离结晶而成.成岩环境可能是俯冲洋壳板片断离后,由碰撞挤压转向伸展抬升的构造环境.; 徐楠吴才来雷敏张昕陈红杰郭文峰郑坤高栋刘俊壮; 关键词：二长花岗岩 LA-ICP-MS I型花岗岩

长白山上新世以来玄武岩成分演变规律及其成因被引量：13: 2014年; 火山岩成分的多样性是岩浆物理和化学过程在其产生、运移、存储和喷发过程中的综合反映。长白山火山区自上新世以来喷发了大量的玄武质火山岩,其成分变化范围较大（Mg O 3.2%~7.8%）。以往研究认为其成分的变化主要受地幔不均一、部分熔融程度和分离结晶的影响,没有明显地壳混染。本研究发现这些玄武岩经历了不同程度的上、下地壳的混染。同时,结合火山岩的年龄发现玄武岩地球化学成分和同位素比值随时间呈现脉动式的变化。根据87Sr/86Sr和Mg O的突变点可以分为3段：5~2Ma,2~1Ma,1~0Ma。通过定性和定量的模拟发现地幔不均一性和部分熔融程度差异造成玄武岩成分的变化有限,而分离结晶、地壳混染和岩浆补给的岩浆作用是形成玄武岩成分随时间脉动变化的主要原因。并结合能量约束-补给-混染-分离结晶算法（ECRAFC）模拟得出以下结论：天池和望天鹅喷发中心的玄武质岩浆最初都存储于同一下地壳岩浆房,可能由于上地壳构造差异导致岩浆迁移路径和存储区不同;长白山岩浆房迁移有从5~2Ma阶段由下地壳向上地壳逐渐变浅,2~1Ma阶段由上地壳向下地壳快速变深的规律,而1~0Ma阶段的玄武岩由岩浆从下地壳直接快速喷出地表形成;长白山玄武质岩浆的活动与本区的构造断裂活动密切的关系,5Ma以来,火山岩成分随时间的周期性波动可能与本区构造应力的周期性的强拉张-弱拉张过程有关。; 郭文峰刘嘉麒郭正府; 关键词：地壳混染长白山火山

长白山火山的喷发层序特征及意义: 郭文峰刘嘉麒郭正府

长白山上新世以来玄武岩成分演变规律及其成因: 火山岩成分的多样性是岩浆物理和化学过程在其产生、运移、存储和喷发过程中的综合反映。长白山火山区自上新世以来喷发了大量的玄武质火山岩,其成分变化范围较大(MgO 3.2%~7.8%)。以往研究认为其成分的变化主要受地幔不均...; 郭文峰刘嘉麒郭正府; 关键词：地壳混染长白山火山; 文献传递

长白山天池火山岩浆系统再认识:岩石热力学模拟被引量：13: 2015年; 长白山天池火山是一座巨型活火山,在近代至少发生过数次喷发.虽然近年来没有再喷发,但是有关天池火山再次喷发的争论引起学界广泛关注.岩浆系统的研究是火山灾害和预测的基础,主要包括地球物理和岩石学两方面.综合近年来天池火山岩浆房地球物理探测发现,普遍认为在火山区中、上地壳存在分布范围较广的岩浆房,而在中地壳至下地壳也存在范围较为集中的岩浆存储区.鉴于地球物理方法具有多解性和不能给出岩浆成分信息等的局限性,本文用岩石热力学模拟来约束岩浆房的成分和深度.结果显示：（1）天池火山玄武岩在岩石圈地幔或更深处不能经历斜长石的分离结晶,可能只经历少量橄榄石的分离结晶;（2）造盾低MgO玄武岩是原始母岩浆在地壳（约18~27 km,0.5~0.9 GPa）中演化后喷出的,而不是先前认为的从地幔岩浆房中演化后直接喷出形成的;（3）粗面质岩浆是由碱性玄武岩在15~18 km（0.5~0.6GPa,中上地壳）结晶分异形成;（4）天池火山岩浆系统可能要比先前认为的壳幔双层岩浆房模式复杂,地壳岩浆系统应该主体为玄武质岩浆,酸性岩浆只占很小的比例.这些信息对火山岩浆系统和喷发预测的研究有重要意义.; 郭文峰刘嘉麒徐文刚李稳雷敏; 关键词：天池火山岩浆系统

北阿尔金野马泉二长花岗岩成因及其构造意义被引量：3: 2018年; 野马泉二长花岗岩为北阿尔金地区出露面积最大的花岗岩体,为探讨其成因、形成环境及其与北阿尔金区域构造演化的关系,对其进行了岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素等方面的研究.研究结果表明,野马泉岩体为中-粗粒等粒或似斑状二长花岗岩,岩体侵位时代为450~453Ma.岩石具较高的Na2O/K2O比值为1.72~2.29,铝饱和指数A/CNK为0.99~1.10,P2O5与SiO2含量呈负相关,具Ⅰ型花岗岩特征.轻稀土富集而重稀土亏损,较弱的负Eu异常,微量元素特征显示富集Rb、Ba、Th、U、K等元素,相对亏损Nb、Ta、P、Ti等元素.锆石εHf(t)值为5.52~10.75,二阶段模式年龄tDM2为0.75~1.09Ga,其源岩可能主要是0.75~1.09Ga的新生地壳(基性岩).结合区域构造背景,野马泉二长花岗岩体可能形成于同碰撞-后碰撞环境,为造山带根部基性岩石部分熔融形成.; 郑坤吴才来郜源红郭文峰陈红杰吴迪高栋; 关键词：二长花岗岩 U-PB年代学岩石成因北阿尔金

南阿尔金陆块科克萨依新元古代花岗岩成因及地质意义被引量：8: 2018年; 南阿尔金陆块是阿尔金造山带的重要组成部分.大量新元古代花岗岩出露于南阿尔金亚干布阳-帕夏拉依裆-科克萨依一带.这些花岗岩记录了与Rodinia超大陆汇聚有关的动力学信息,因此对其进行研究有利于对阿尔金造山带演化历史的认识和理解.选取了科克萨依花岗岩岩体进行了岩相学、地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素组成的研究.研究结果表明:(1)科克萨依二长花岗岩的主要矿物有:石英、钾长石、斜长石、黑云母和白云母;花岗岩的锆石U-Pb年龄为947~945Ma.(2)地球化学特征显示,岩石具有高SiO2(71.54%~74.69%)、高Na2O+K2O(6.33%~7.40%),低CaO(1.59%~2.00%),低MgO(0.43%~0.61%)和TiO2(0.25%~0.37%)的特征,相对富钾,K2O/Na2O比值为1.02~1.71,A/CNK在1.10~1.14之间,属高钾钙碱性系列的过铝质花岗岩.富集Rb、Th、K、La等元素,亏损Nb、Ta、P、Ti等元素;轻稀土富集而重稀土亏损,具有明显的负Eu异常.(3)锆石εHf(t)为-4.09^+3.87之间,二阶段模式年龄tDM2为1.6~2.0Ga.这些特征表明科克萨依二长花岗岩是古老地壳富长石贫黏土的(变)杂砂岩部分熔融形成的S型花岗岩.结合相邻地区新元古代花岗岩类的地球化学、同位素特征及阿尔金区域构造资料,认为科克萨依二长花岗岩形成于新元古代时期,是碰撞造山环境下的产物,是Rodinia超大陆汇聚碰撞过程的响应.; 陈红杰吴才来吴才来雷敏郭文峰张昕高栋吴迪; 关键词：花岗岩 U-PB年代学

火山区温室气体排放研究进展: 火山活动是地球深部脱气的重要途径之一,它在大气圈温室气体浓度变化及全球碳排放研究中具有重要的作用。以国外火山气体研究成果为基础,概述火山气体的研究内容、研究方法(包括样品采集、实验室测试),并重点探讨国外间歇期火山区土壤...; 张茂亮郭正府成智慧张丽红郭文峰; 关键词：火山火山气体间歇期温室气体; 文献传递

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