龙岗火山喷发危险性初探

阐述了龙岗火山的地质构造及历史喷发特点,重点分析了龙岗火山区的现今地震活动性及地壳变形特点。结果表明,龙岗火山区现今地震活动性在不断增强,震源深度逐渐变浅;地壳形变有明显变化,火山活动趋于加强,未来潜在喷发的危险性不容忽视。     

西昆仑阿什火山机构及岩石学、矿物学特征

阿什库勒盆地位于NE向阿尔金断裂与NW向康西瓦断裂的"弧形"交会处,构造活动十分活跃,盆地内发育10余座火山,其中阿什火山为该火山群中最新活动的火山。文中从火山地质、熔岩和斑晶成分、显微结构特征及地质温压计4个方面对阿什火山进行了详细研究。结果表明,阿什火山由火山锥和熔岩流组成,锥体由早期的渣锥和晚期的溅落锥组成,熔岩流分布面积约33km2,可划分为4个流动单元。熔岩属于钾玄岩系列,岩性为粗安岩,显微镜下呈斑状结构。斑晶以长石(主要为中长石)和辉石(包括普通辉石、古铜辉石和紫苏辉石)为主;基质为玻璃质、隐晶质、微晶质,部分含有大量的长石和辉石。斑晶与岩浆的平衡温度为1 104~1 194℃,压力为570~980MPa,对应的岩浆房深度为18.92~32.29km。     

THE CHARACTERISTICS OF VOLCANIC ROCKS STRUCTURE AND LITHOFACIES OF DALIUCHONG VOLCANO IN THE TENGCHONG VOLCANIC FIELD,YUNNAN PROVINCE

A set of grey-purple layered volcanic rocks are found widely distributed from the mountain flank to the main peak of Daliuchong volcano, but it's difficult to identify whether they are volcaniclastic rock or lava rock just by field investigation and the crystal structure observation under microscope. The study of matrix microstructure of the volcanic rocks can help to identify the volcanic facies. We recognize the eruptive facies rocks through observation of the matrix microstructure and pore shape with comparison to those of the volcanic vent facies, extrusive facies and effusive facies rocks under microscope, thus the mentioned layered volcanic rocks could be named as dacitic crystal fragment tuff. Combining the joint work of field investigation, systematic sampling, chemical analyzing and microscopic observation, we summary the Daliuchong volcanic facies as follows:1. The effusive facies lava constitutes the base of Daliuchong volcano and was produced by early eruption.2. The explosive facies is composed of dacite crystal fragment welded tuff and volcanic breccia and mainly distributes on the W, S and NE flank of the volcanic cone.3. The volcanic conduit with its diameter more than one hundred meters is located about 100 meters south of the main peak of the Daliuchong volcano.4. The extrusive facies rock is only exposed near the peak of Daliuchong volcano.Therefore, the volcanism of Daliuchong volcano can be speculated as:Large-scale lava overflowing occurred in the early eruption period; then explosive eruptions happened; at last, the volcanisms ceased marked with magma extrusion as lava dome and plug.     

福建龙海-漳浦沿海活动断裂与火山活动

文中通过福建龙海—漳浦沿海主要断裂的玄武岩喷发,断裂两侧第四纪以来形成的地貌面和海相地层的差异性变化等特点,分析了断裂晚第四纪以来的活动特征及断裂构造的组合特征。研究结果表明:龙海流会-漳浦将军澳断裂在新近纪—第四纪晚更新世早期 (N2—Q3p)有玄武岩多次循其喷发,晚更新世(Q3p)活动明显,属晚更新世活动断裂;龙海港尾 -漳浦湖西断裂亦属晚更新世(Q3p)活动断裂,断裂下盘上升速率为 1. 11mm/a。这 2条断裂将本区切割形成港尾地堑、南太武山地垒、流会-将军澳以东海域地堑     

吉林龙岗火山碎屑分形研究

用分形理论分析了吉林龙岗火山碎屑物粒度的分形结构特征。结果显示,射气喷发碎屑物分维值>射气岩浆喷发碎屑物分维值>岩浆喷发碎屑物分维值,分维值可作为区分火山不同喷发类型的定量参数。而对于龙岗岩浆喷发碎屑物,不同火山喷发的碎屑物其分维值也有差别,晚期喷发的金龙顶子火山碎屑分维值>2,早期喷发的小金龙顶子碎屑分维值>2,火山碎屑物分维值可作为区分不同喷发源和划分火山喷发地层序列的一种指标。研究表明,分维值<2的火山碎屑中有不同含量的非等轴颗粒,且分维值与非等轴颗粒的含量呈负相关     

中国火山危险性等级与活动性分类

介绍了中国大陆全新世活动火山喷发危险性的评价与活动性分类。火山喷发危险性评价是进行火山活动性分类的基础,参照国外火山活动度水平与火山警报等级,根据火山动力背景特征与火山前兆异常特征确定了中国火山喷发危险性评价等级,它们是安全、注意、警惕、警报、危险、灾害、灾难等7级。根据火山活动的危险性,将中国火山的活动性分为4类:1)处于活动状态的火山——长白山天池火山,已经进入扰动期;2)有活动迹象的火山——腾冲火山,仍然处于平静状态,存在潜在的喷发危险;3)有潜在活动可能的火山,包括五大连池、镜泊湖与海口火山,各种地球物理、地球化学观察都处于背景值范围;4)活动性不明的火山     

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

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     

龙岗火山区地震震源参数研究

本文利用2007年5月-2010年6月间龙岗火山地震台网记录的火山区46个地震资料,采用Brune（1970）模式,通过几何扩散校正、介质衰减校正、仪器校正等将速度记录谱归算为震源位移谱,使用遗传算法计算拐角频率及零频极限,进而计算震源半径、地震矩等小震震源参数,并系统分析了各种参数之间的关系。研究中使用地震事件的震级为ML1.6～5.0,震源深度为5～10km。结果表明：地震矩范围为10^11～10^15N.m,震源半径为74～658m,地震应力降为0.14～13.1bar。地震矩与近震震级表现出半对数关系,拐角频率与地震矩呈现对数关系,应力降随震级变化不明显。     

云南腾冲火山区上部地壳三维地震速度层析成像

根据1999年腾冲火山区人工地震探测资料，用层析成像方法反演了腾冲火山区上地壳三维P波速度结构．层析成像结果显示出，在腾冲火山区下方的上地壳内存在明显的P波低速区，该低速区在地下7～8km深度，可能与上地壳内的岩浆囊或部分熔融体有关．层析结果还显示出低速区主体在热海地区的东北侧．地表附近的低速区可能是构造破裂发育地区形成了有利于深部热流体上升的通道，因此，在热海形成最活跃的地热显示．      

腾冲火山活动区的地震活动性研究

本通过对腾冲火山活动区及邻区的地震活动性研究。得出如下明显特征;（１）腾冲火山地区的中强地震活动与周边地区有显差异。中强地震主要发生在火山活动区以南的龙陵地区和以西的中缅交界地区。９２）腾冲火山活动中强地震极少,以中、小地震活动为主。另外, 腾冲县城１５１２－１７８５年曾发生５次中强地震。（３）该区长期应变释放相当平缓。（４）腾冲火山活动区ｂ值较高,长期处于低应力背景状态下     

锡林浩特－阿巴嘎火山群内的玛珥式火山

Tephra fallout is an important type of hazard caused by explosive volcanic eruption,and numerical simulation has become a fast and effective approach to assess the dispersion and deposition of tephra fallout.According to the improved 2D diffusion model of Suzuki( 1983),we edited a tephra diffusion program that can run in the Windows system.Based on previous data,we simulated the diffusion scope of the Jinlongdingzi volcanic eruption,which is the latest eruption in the Longgang volcanic cluster.The simulated results are in good agreement with the results from measurement in situ,indicating that the model is reliable and the parameters used in the model are suitable.By using wind profiles of ten years,7,021 simulations under different wind profiles were carried out,and then probabilistic hazard maps of tephra fallout were constructed for tephra thickness thresholds,1cm and 0.5cm.This study can provide an important scientific basis for volcanic hazard analysis,risk mitigation plans and countermeasures in the Longgang volcanic area.     

长白山天池火山玻璃和长石微观特征研究

研究了长白山天池火山1000年和5000年前2次大喷发产生的浮岩和火山灰的微观特征,通过TEM-EDX和SEM-EDX分析了浮岩中的火山玻璃和长石晶屑的表面特征及风化层厚度。5000年前大喷发浮岩中的火山玻璃风化层平均厚度3·74μm,1000年前大喷发为0·98μm;5000年前大喷发浮岩中的长石表面风化溶蚀度大于1000年前大喷发物中的长石;两次大喷发浮岩中的火山玻璃风化层化学组成与火山玻璃相比富Al和Fe而Si减少。综合上述特征认为,天池火山喷发物中矿物的微观特征的差异与火山喷发年代和喷发环境有关。因此,系统研究天池火山喷发物的微观特征是十分必要的,并且具有一定的应用价值     

龙岗金龙顶子火山空降碎屑物数值模拟及概率性灾害评估

空降碎屑物为爆炸式火山喷发产生的一种重要的灾害类型,数值模拟已成为一个快速有效地确定火山灰扩散和沉积范围的方法。本文根据改进的Suzuki(1983)二维扩散模型,编写了基于Windows环境下的火山灰扩散程序。通过对前人资料的分析,模拟了龙岗火山群中最新火山喷发——金龙顶子火山喷发产生的空降碎屑物扩散范围,与实测结果具有很好的一致性,证实了模型的可靠性和参数的合理性。根据该区10年的风参数,模拟了7021次不同风参数时金龙顶子火山灰的扩散范围,以此制作了火山灰沉积厚度超过1cm和0.5cm时的概率性空降碎屑灾害区划图。本文的研究可为龙岗火山区火山危险性分析和灾害预警与对策提供重要的科学依据。     

黑龙江五大连池火山区气体地球化学特征

根据五大连池火山区的气体地球化学特征,分析了二氧化碳气的生成条件和成因,对火山区CO_2的泄出量进行了概算。通过一年定点观测,查明了南泉和二龙眼泉各气体组分的动态变化特征,认为南泉氢和氦于1988年2月～4月出现的大幅度异常和附近的小震活动有关     

吉林红旗岭地区造山后镁铁-超镁铁岩体的年代测定及其意义

吉林省中部红旗岭地区镁铁-超镁铁杂岩广泛发育,年代学资料表明,红旗岭-漂河川岩体形成于晚三叠纪(距今约216Ma),与该区A型花岗岩的年龄相当,但略微年轻一些。岩石学和地球化学特征表明,镁铁-超镁铁岩普遍可见包橄结构,橄榄石晶体平衡岩浆属于高MgO玄武质岩浆,微量元素和同位素模拟结果均显示岩浆源区主要为亏损地幔或新生岩石圈地幔。根据这些结果,同时结合相关研究,提出这些镁铁-超镁铁杂岩体的形成与该区大量造山后A型花岗岩带的形成相吻合,其形成主要是由于造山后期岩石圈板块的拆沉减薄效应,软流圈地幔上隆及大量幔源岩浆上侵,底垫于地壳底部,并经历了强烈的结晶分异作用     

长白山天池火山地震活动机理研究

对1999年以来长白山火山观测站记录到的火山地震活动进行了研究,发现在西北太平洋5.0级以上中深源地震发生前后,均有火山地震活动发生变化。我们统计发现有以下三种情况:第一种是深源地震发生后火山地震随之增强;第二种是火山震群活动结束后发生中深源地震;第三种是深源地震前后火山地震活动频繁,在火山地震活动较少时发生中深源地震。本文通过对近年来长白山火山地震活动与西北太平洋俯冲板块的中、深源地震关系以及火山玄武岩地幔性质和长白山地热活动等资料并参考前人研究成果,建立了长白山地幔柱模型,对长白山火山地震活动机制进行了初步探讨。     

2002年腾冲火山区微震观测

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     

腾冲火山地震群的活动特征

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     

SITE EVALUATION AND VOLCANIC HAZARD ASSESSMENT FOR THE NUCLEAR POWER PLANTS OF CHINA

Starting from the 1980's of last century, China has launched the national plan of constructing nuclear power plants along the coastline region in eastern China. Currently, in some of these candidate sites, nuclear facilities have been installed and are in operation, but some other nuclear power plants are still under construction or in site evaluation. In 2012 the Atomic Energy Commission issued the specific guide for volcanic hazards in site evaluation for nuclear installations(IAEA Safety Standards Series No. SSG-21), which was prepared under the IAEA's program for safety standards. It supplements and provides recommendations for meeting the requirements for nuclear installations established in the safety requirements publication on site evaluation for nuclear installations in relation to volcanic hazards. To satisfy the safety standards for volcanic hazard, we follow the IAEA SSG-21 guidelines and develop a simple and practical diffusion program in order to evaluate the potential volcanic hazard caused by tephra fallout from the explosive eruptions. In this practice, we carried out a case study of the active volcanoes in north Hainan Province so as to conduct the probabilistic analysis of the potential volcanic hazard in the surrounding region. The Quaternary volcanism in north Hainan Island, so-called Qiongbei volcanic field is characterized by multi periodic activity, in which the most recent eruption is dated at about 4 000a BP. According to IAEA SSG-21, a capable volcano is one for which both 1)a future eruption or related volcanic event is credible; and 2)such an event has the potential to produce phenomena that may affect a site. Therefore, the Qiongbei volcanic field is capable of producing hazardous phenomena that may reach the potential nuclear power plants around. The input parameters for the simulation of tephra fallout from the future eruption of the Qiongbei volcanic field, such as the size, density and shape of the tephra, the bulk volume and column height, the diffusion parameter P(z), wind direction and intensity, were obtained by field investigation and laboratory analysis. We carried out more than 10000 tephra fallout simulations using a statistical dataset of wind profiles which are obtained from China Meteorological Data Sharing Service System(CMDSSS). Tephra fallout hazard probability maps were constructed for tephra thickness threshold of 1cm. Our results show that the tephra produced by the future large-scale explosive eruption from the Qiongbei volcanic field can affect the area in a range about 250km away from the eruption center. In summary, the current key technical parameters related to volcanic activity and potential hazards in IAEA/SSG-21 guidelines, such as 10Ma volcanic life cycle and 1×10^-7 volcanic disaster screening probability threshold, etc. are based on the volcanic activity characteristics in the volcanic island arc system. In consideration of the relatively low level of volcanic activity compared with volcanic island arc system due to the different tectonic background of volcanism in mainland China, the time scale of volcanic disaster assessment in IAEA SSG-21 guideline is relatively high for volcanoes in mainland China. We suggest that the study of "conceptual model" of volcanic activity should be strengthened in future work to prove that there is no credible potential for future eruptions, so that these volcanoes should be screened out at early stage instead of further evaluation by probabilistic model.     

山东潍坊地区多层砖房震害预测

利用多层砌体房屋震害预测专家系统,对山东潍坊地区１８２栋多层砖房逐栋进行了单体房屋的震害预测,在此基础上,统计分析了该地区多层砖房的地震易损性特征,并进行了初步震害预测研究,给出了该类房屋的易损性矩阵,各破坏等级的损失参数矩阵和对应不同地震烈度的相对损失预测,为进一步开展震害预测和采取地对性的防震减灾对策提供了科学依据。