Years of magma intrusion primed Kīlauea Volcano (Hawai'i) for the 2018 eruption: evidence from olivine diffusion chronometry and monitoring data
Years of magma intrusion primed Kīlauea Volcano (Hawai'i) for the 2018 eruption: evidence from olivine diffusion chronometry and monitoring data
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多年的岩浆侵入为夏威夷凯劳埃亚火山 2018 年的喷发做好了准备：来自橄榄石扩散测时法和监测数据的证据
DOI：
10.1007/s00445-023-01633-4
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发表时间：
2023
影响因子：
3.5
通讯作者：
Longman, Ryan J.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Mourey, Adrien J.;Shea, Thomas;Costa, Fidel;Shiro, Brian;Longman, Ryan J.
导致2018年异常大的Kī劳厄火山喷发的机制仍然知之甚少，也存在积极的争论。降雨事件或侧翼滑动等外部过程被认为起到了触发作用。在这里，我们介绍了现场、地球物理和岩石学观察，以表明岩浆管道系统内部的变化很可能导致了喷发。橄榄石晶体中的化学分带记录了原始岩浆的侵入，与深地震和火山顶端的膨胀同时发生。峰顶水库的岩浆补给和增压已经在2014年左右开始，并在喷发前加速。因此，Kī劳埃亚火山已准备好在2018年经历喷发活动的转变。这种与储油层补给相关的压力增加可能足以克服之前堵塞的管道。这些发现意味着，多年的长期岩浆侵入和系统增压的先兆迹象在未来可能会被识别，这可能会导致更好的减灾效果。
The mechanisms that led to the exceptionally large Kīlauea 2018 eruption are still poorly understood and actively debated. External processes such as rainfall events or flank sliding have been proposed to play a triggering role. Here, we present field, geophysical, and petrological observations to show that internal changes within the magmatic plumbing system most likely led to the eruption. Chemical zoning in olivine crystals records the intrusion of primitive magma that is concurrent with deep seismicity and inflation at the volcano’s summit. Magma replenishment and pressurization of the summit reservoirs already started around 2014 and accelerated towards the eruption. Kīlauea volcano was therefore primed to experience a shift in eruptive activity in 2018. This pressure increase associated with reservoir replenishment may have been sufficient to overcome a previously blocked conduit. These findings imply that precursory signs of years of protracted magma intrusion and pressurization of the system may be recognizable in the future, which could lead to improved hazards mitigation.
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