基于三维电阻率成像的东北五大连池微山火山下岩浆包分布 中国科学技术大学供图

记者从中国科学技术大学获悉，地球与空间科学学院、地震与地球内部物理实验室、中国地质调查局水文地质与环境地质调查中心张海江教授课题组已首次利用大地电磁成像获取五大连池信息。 详细描述了火山区巍山火山下方20公里深度的三维高分辨率电阻率结构，以及巍山火山地壳岩浆系统的分布，以及岩浆囊的部分熔融程度是估计的。 研究成果在线发表在地学领域国际知名期刊《》上。 这一成果对推动我国东北火山研究具有重要作用。

东北地区是我国新生代火山最多的地区，包括著名的长白山火山区和五大连池火山区。 五大连池火山区包括14座火山，最近的火山喷发于1719-1721年。

利用微山火山锥周围密集布置的大地电磁站，研究人员通过大地电磁成像获得了火山下方20公里深度的高分辨率三维电阻率结构。 结果发现，火山锥下方约三至四公里处，存在非常明显的低电阻率异常。 根据低电阻率异常的分布，研究人员进一步表征了火山下方岩浆囊的空间分百思特网布。 发现上地壳和中地壳分别存在一个岩浆囊，两者通过一些细小的垂直通道相连，即中地壳的岩浆囊将岩浆输送到上地壳的岩浆囊通过这些渠道。 新的 3D 电阻率模型很好地支持了跨地壳岩浆系统模型。

同时，研究团队结合噪声成像获得的速度模型和大地电磁成像获得的电阻率模型，估算出中上地壳岩浆囊内岩浆部分熔融程度至少为15%。 百思特网微山火山最后一次喷发发生在距今约50万年前。 如果没有岩浆供给，火山锥下部应处于冷却状态，不存在部分熔融的岩浆，电阻率会呈现相应的高电阻率异常。 但现实并非如此。 因此，可以推断巍山火山下方存在岩浆供给，即巍山火山处于“充能”活跃状态。 通过分析巍山火山周围部署的临时和固定地震台站的数据，研究人员发现岩浆囊周围存在地震和火山颤动信号，进一步证实了巍山火山的活动性。

研究表明，虽然微山火山岩浆囊部分熔融尚未达到喷发所需的临界值（约40%），但仍需加强该地区火山监测，以更好地预测未来火山喷发的可能性火山爆发。 （记者吴长峰）