Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Риолитовый лавовый купол вулкана Чайтен во время извержения в 2008–2010 гг.
Один из кратеров Иньо , пример риолитового купола
Неа Камени, вид с Теры , Санторини

В вулканологии , А лавовый купол представляет собой круглая насыпь-образный выступ в результате медленной экструзии из вязкой лавы из вулкана . Извержения с образованием куполов являются обычным явлением, особенно в условиях границ сходящихся плит. [1] Около 6% извержений на Земле связаны с формированием куполов лавы. [1] геохимия лавовых куполов может варьироваться от базальта (например , Семеру , 1946) в риолиту (например , Chaiten , 2010) , хотя большинство из них промежуточного состава (например, Сантьягуито , дацитовый -андезит , современный) [2] Характерная форма купола объясняется высокой вязкостью, которая не позволяет лаве течь очень далеко. Такая высокая вязкость может быть получена двумя способами: высоким содержанием кремнезема в магме или дегазированием жидкой магмы . Так как вязкие базальтовая и андезитовые купола погода быстро и легко распадаются путем дальнейшего вводом жидкой лавы, большинство сохранившихся куполов имеет высокое содержание кремнезема и состоит из риолитовых или дацитовых .

Существование лавовых куполов было предложено для некоторых купольных структур на Луне , Венере и Марсу , [один] , например , на поверхности Марса в западной части Аркадия Planitia и в Terra Sirenum . [3] [4]

Купольная динамика [ править ]

Лавовые купола в кратере горы Сент-Хеленс

Лава купола развиваться непредсказуемо, из - за нелинейную динамику , вызванная кристаллизацией и газовыделение из высоковязкой лавы в куполах канала . [5] Купола подвергаются различным процессам, таким как рост, разрушение, затвердевание и эрозия . [6]

Купола лавы растут за счет эндогенного роста купола или экзогенного роста купола. Первый подразумевает увеличение лавового купола из-за притока магмы внутрь купола, а второй относится к дискретным лепесткам лавы, расположенным на поверхности купола. [2] Это высокая вязкость лавы, которая не позволяет ей течь далеко от вентиляционного отверстия, из которого она выходит, создавая куполообразную форму липкой лавы, которая затем медленно остывает на месте. Шипы и потоки лавы - обычные продукты экструзии лавовых куполов. [1] Купола могут достигать высоты в несколько сотен метров и могут расти медленно и неуклонно в течение месяцев (например, вулкан Унзен ), лет (например,Вулкан Суфриер-Хиллс ) или даже столетия (например, вулкан Мерапи ). Бока этих структур сложены неустойчивыми каменными обломками. Из-за периодического нарастания давления газа извергающиеся купола часто со временем могут сопровождаться эпизодами взрывного извержения . [7] Если часть лавового купола разрушается и обнажает магму под давлением, могут образовываться пирокластические потоки . [8] Другие опасности, связанные с куполами лавы, - это разрушение собственности из-за потоков лавы , лесных пожаров и лахаров.срабатывает из-за повторной мобилизации рыхлой золы и мусора. Купола лавы - одна из основных структурных особенностей многих стратовулканов по всему миру. Лавовые купола подвержены необычайно опасным взрывам, поскольку они могут содержать риолитовую лаву, богатую кремнеземом .

Характеристики извержений купола лавы включают неглубокую, долгопериодическую и гибридную сейсмичность , которая объясняется избыточным давлением флюида в соответствующей вентиляционной камере. Другие характеристики лавовых куполов включают их полусферическую форму купола, циклы роста купола в течение длительных периодов и внезапное начало бурной взрывной активности. [9] Средняя скорость роста купола может использоваться как приблизительный индикатор притока магмы , но она не показывает систематической связи со временем или характеристиками взрывов купола лавы. [10]

Гравитационный коллапс лавового купола может вызвать поток блоков и пепла . [11]

Связанные формы рельефа [ править ]

Криптодомы [ править ]

Выпуклый криптодом Mt. Сент-Хеленс, 27 апреля 1980 г.

Криптокупола (от греческого κρυπτός, Kryptos , «скрытый, тайный») представляет собой куполообразную структуру , созданную накоплением вязкой магмы на глубине неглубокой. [12] Одним из примеров криптодома было извержение вулкана Сент-Хеленс в мае 1980 г. , когда взрывное извержение началось после того, как оползень привел к обрушению стороны вулкана, что привело к взрывной декомпрессии подземного криптодома. [13]

Лавовый хребет / Лавовый шпиль [ править ]

Основная статья: Лавовый хребет
Хребет лавы Суфриер-Хиллз до извержения 1997 года

Лавовый хребет или лавовый шпиль - это рост, который может образовываться на вершине лавового купола. Хребет лавы может увеличить нестабильность нижележащего лавового купола. Недавний пример хребта лавы - хребет, образовавшийся в 1997 году у вулкана Суфриер-Хиллс на острове Монтсеррат.

Куле лавы [ править ]

Чао дацитовые Кули потокообразователей купола (слева в центр), на севере Чили, рассматриваемые с Landsat 8

Куле (или куле) - это лавовые купола, которые испытали некоторое отклонение от своего первоначального положения, таким образом напоминающие как купола лавы, так и потоки лавы . [2]

Самый крупный из известных дацитовых потоков в мире - это комплекс дацитовых куполов Чао , огромный купол-купол между двумя вулканами на севере Чили . Этот поток имеет длину более 14 километров (8,7 миль), имеет очевидные особенности потока, такие как гребни давления, и фронт потока высотой 400 метров (1300 футов) (темная зубчатая линия слева внизу). [14] Существует еще один видный поток Coulee на склоне Льюльяйльяко вулкана, в Аргентине , [15] и другие примеры в Андах .

Примеры куполов лавы [ править ]

Основная статья: Список лавовых куполов
Купола лавы
Название лавового куполаСтранаВулканический районСочинениеПоследний
эпизод извержения или роста
Купол лавы ЧайтенЧилиЮжная вулканическая зонаРиолит2009 г.
Купола лавы ЧиомадулРумынияКарпатыДацитПлейстоцен
Лавовые купола Кордон-КоллеЧилиЮжная вулканическая зонаРиодацит в РиолитГолоцен
Купол лавы ГалерасКолумбияСеверная вулканическая зонаНеизвестный2010 г.
Катла лавовый куполИсландияГорячая точка ИсландииРиолитС 1999 г. [16] [ необходим более качественный источник ]
Пик ЛассенаСоединенные ШтатыКаскадная вулканическая дугаДацит1917 г.
Блэк Батт (округ Сискию, Калифорния)Соединенные ШтатыКаскадная вулканическая дугаДацит9500 лет назад [17]
Мост Река Вентиль купол лавыКанадаКаскадная вулканическая дугаДациток. 300 г. до н.э.
Лавовый купол горы МерапиИндонезияЗондская аркаНеизвестный2010 г.
Неа КамениГрецияВулканическая дуга Южного Эгейского моряДацит1950
Купол лавы НоваруптаАляска (США)Алеутская дугаРиолит1912 г.
Купола лавы Невадос-де-ЧильянЧилиЮжная вулканическая зонаДацит1986 г.
Пюи де ДомФранцияChaîne des PuysТрахиток. 5760 г. до н.э.
Купол лавы Санта-МарияГватемалаВулканическая дуга Центральной АмерикиДацит2009 г.
Лавовый купол СоллипуллиЧилиЮжная вулканическая зонаАндезит в дацит1240 ± 50 лет
Лавовый купол Суфриер-ХиллзМонсерратМалые Антильские островаАндезит2009 г.
Лавовые купола на горе Сент-ХеленсСоединенные ШтатыКаскадная вулканическая дугаДацит2008 г.
Лавовый купол ТорфайёкюдльИсландияГорячая точка ИсландииРиолит1477
Купола лавы Тата СабаяБоливияАндыНеизвестный~ Голоцен
Тате-иваЯпонияАрка ЯпонииДацитМиоцен [18]
Купола лавы долинСоединенные ШтатыХемезские горыРиолит50,000-60,000 BP
Купол лавы острова волшебниковСоединенные ШтатыКаскадная вулканическая дугаРиодацит [19]2850 г. до н.э.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d Колдер, Элиза С .; Лавалле, Ян; Кендрик, Джеки Э .; Бернштейн, Марк (2015). Энциклопедия вулканов . Эльзевир. С. 343–362. DOI : 10.1016 / b978-0-12-385938-9.00018-3 . ISBN 9780123859389.
  2. ^ a b c Финк, Джонатан Х., Андерсон, Стивен В. (2001), «Лавовые купола и кули», в Сигурссоне, Харальдур (ред.), Энциклопедия вулканов , Academic Press , стр. 307–319.
  3. ^ Rampey, Майкл L .; Milam, Keith A .; Максуин, Гарри Y .; Moersch, Jeffrey E .; Кристенсен, Филип Р. (28 июня 2007 г.). «Идентичность и размещение купольных структур в западной Аркадии, Марсе» . Журнал геофизических исследований . 112 (E6): E06011. Bibcode : 2007JGRE..112.6011R . DOI : 10.1029 / 2006JE002750 .
  4. ^ Брож, Петр; Хаубер, Эрнст; Платц, Томас; Бальме, Мэтт (апрель 2015 г.). «Свидетельства наличия высоковязких лав Амазонки в южных высокогорьях Марса» . Письма о Земле и планетологии . 415 : 200–212. Bibcode : 2015E и PSL.415..200B . DOI : 10.1016 / j.epsl.2015.01.033 .
  5. ^ Мельник, О; Sparks, RSJ (4 ноября 1999), "Нелинейная динамика лава купола выдавливания" (PDF) , Природа , 402 (6757): 37-41, Bibcode : 1999Natur.402 ... 37 млн , DOI : 10.1038 / 46950 , S2CID 4426887  
  6. ^ Дармаван, Херлан; Уолтер, Томас Р .; Тролль, Валентин Р .; Буди-Сантосо, Агус (12 декабря 2018 г.). «Структурное ослабление купола Мерапи, выявленное с помощью дроновой фотограмметрии после извержения 2010 года» . Опасные природные явления и науки о Земле . 18 (12): 3267–3281. DOI : 10,5194 / nhess-18-3267-2018 . ISSN 1561-8633 . 
  7. ^ Куча, Майкл Дж .; Тролль, Валентин Р .; Кушнир Александра Р.Л .; Гилг, Х. Альберт; Коллинсон, Эми С.Д .; Диган, Фрэнсис М .; Дармаван, Херлан; Серафина, Надира; Нойберг, Юрген; Уолтер, Томас Р. (07.11.2019). «Гидротермальные изменения куполов андезитовой лавы могут привести к взрывному вулканическому поведению» . Nature Communications . 10 (1): 5063. DOI : 10.1038 / s41467-019-13102-8 . ISSN 2041-1723 . 
  8. ^ Парфитт, EA; Уилсон, Л. (2008), Основы физической вулканологии , Массачусетс, США: Blackwell Publishing, стр. 256
  9. ^ Sparks, RSJ (август 1997), "Причины и последствия наддувом в лавовый купол извержений", Земли и планетарных наук Letters , 150 (3-4): 177-189, Bibcode : 1997E и PSL.150..177S , DOI : 10.1016 / S0012-821X (97) 00109-X
  10. ^ Ньюхолл, CG; Melson., WG (сентябрь 1983 г.), «Взрывная активность, связанная с ростом вулканических куполов», Журнал вулканологии и геотермальных исследований , 17 (1–4): 111–131, Bibcode : 1983JVGR ... 17..111N , DOI : 10.1016 / 0377-0273 (83) 90064-1)
  11. ^ Коул, Пол Д .; Нери, Аугусто; Бакстер, Питер Дж. (2015). «Глава 54 - Опасности от токов пирокластической плотности». В Sigurdsson, Haraldur (ред.). Энциклопедия вулканов (2-е изд.). Амстердам: Academic Press. С. 943–956. DOI : 10.1016 / B978-0-12-385938-9.00037-7 . ISBN 978-0-12-385938-9.
  12. ^ «USGS: Глоссарий программы опасностей вулканов - Cryptodome» . volcanoes.usgs.gov . Проверено 23 июня 2018 .
  13. ^ "USGS: Программа опасностей вулканов CVO Mount St. Helens" . volcanoes.usgs.gov . Проверено 23 июня 2018 .
  14. ^ Чао дацитовая купол комплекса в NASA Earth Observatory
  15. ^ Куле! Эрик Клеметти, доцент кафедры наук о Земле Университета Денисон .
  16. ^ Эйяфьятлайокудль и Катла: беспокойные соседи
  17. ^ "Шаста" . Мир вулканов . Государственный университет Орегона . 2000 . Проверено 30 апреля 2020 .
  18. ^ Гото, Йошихико; Цучия, Нобутака (июль 2004 г.). «Морфология и стиль роста миоценового подводного дацитового купола лавы в Ацуми, северо-восток Японии». Журнал вулканологии и геотермальных исследований . 134 (4): 255–275. Bibcode : 2004JVGR..134..255G . DOI : 10.1016 / j.jvolgeores.2004.03.015 .
  19. ^ Карта пост-кальдерного вулканизма и кратерного озера USGS Cascades Volcano Observatory. Проверено 31 января 2014.

Внешние ссылки [ править ]

  • Глобальная программа вулканизма: лавовые купола
  • Геологическая служба США Фото-словарь терминов вулканов: Лавовый купол