Collaborative research: How variable is magma decompression rate during a single eruption?
合作研究:单次喷发期间岩浆减压率的变化有多大?
基本信息
- 批准号:2017897
- 负责人:
- 金额:$ 22.96万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2021
- 资助国家:美国
- 起止时间:2021-01-01 至 2024-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Understanding the processes that govern transitions in volcanic eruptive style is one of the major outstanding questions in volcanology, with important implications for hazard mitigation efforts. Syneruptive magma decompression rate is thought to be a dominant control on volcanic eruptive style, due in part to its role in modulating the dynamics of bubble formation and migration. In recent years, techniques have been developed that use chemical gradients in rapidly quenched volcanic tephra to constrain magma decompression rates; however, the rarity of suitable samples for the application of these techniques has severely limited the acquisition of statistically robust datasets that could be used to explore temporal variations in magma decompression rate over the course of a single eruption. A newly developed magma decompression “clock” that exploits water concentration gradients in prevalent olivine crystals can now be used to overcome this limitation. We propose to apply this new magma decompression clock to study temporal variations in the decompression rate of magma erupted at Cinder Cone, Lassen Volcanic National Park, CA. The exceptionally well-preserved tephra sequence from Cinder Cone captures a transition in eruptive style from Hawaiian/Strombolian to Strombolian/Violent Strombolian, providing an excellent natural laboratory for studying the role of decompression rate as a control on eruptive style. The Lassen region is one of the most active volcanic regions in the US and poses a significant hazard to Californians, National Park visitors, and flights to and from the busy San Francisco Bay Area. The results of the proposed work will be shared with the California Volcano Observatory, the Cascade Volcano Observatory, and Lassen Volcanic National Park, which manage volcano-monitoring infrastructure and volcanic hazard mitigation efforts in California.In the proposed work, variations in magma decompression rate will be studied in the context of syneruptive temperature changes and textural variations in the 1666 C.E. Cinder Cone eruptive deposit. We will apply three independent techniques to estimate magma decompression rates: (1) water-in-olivine diffusion chronometry; (2) bubble number density; and (3) microlite number density. Additionally, we will constrain magma cooling rates using MgO zonation in olivine-hosted melt inclusions. We will build a statistically robust dataset of decompression rate and cooling rate estimates that will be used to assess (for the first time in a basaltic system) temporally resolved variations in decompression rate and cooling rate across a transition in eruptive style. This approach will allow the evolution of pressure-temperature- time conditions in the conduit just prior to eruption to be studied in unprecedented detail, thereby increasing our understanding of the controls on the explosivity of basaltic volcanic eruptions.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
了解控制火山喷发方式转变的过程是火山学中主要悬而未决的问题之一,对减灾工作具有重要意义。协同岩浆减压率被认为是火山喷发方式的主要控制因素,部分原因是它在调节气泡形成和运移动力学方面的作用。近年来,研究人员发展了一些技术,利用快速熄灭的火山温体中的化学梯度来限制岩浆的减压速率;然而,适合这些技术应用的样本的稀缺性严重限制了统计可靠数据集的获取,这些数据集可用于探索单次喷发过程中岩浆减压率的时间变化。一种新开发的岩浆减压“时钟”利用了普遍橄榄石晶体中的水浓度梯度,现在可以用来克服这一限制。我们建议将这一新的岩浆减压时钟应用于加利福尼亚Lassen火山国家公园Cinder Cone喷发岩浆减压速率的时间变化研究。保存异常完好的Cinder Cone的tephra序列记录了从夏威夷/斯特龙堡式到斯特龙堡式/暴力斯特龙堡式的喷发风格转变,为研究减压速率对喷发风格的控制作用提供了一个很好的自然实验室。拉森地区是美国最活跃的火山地区之一,对加州人、国家公园游客以及往返繁忙的旧金山湾区的航班构成了重大威胁。拟议工作的结果将与加利福尼亚火山观测站、喀斯喀特火山观测站和拉森火山国家公园共享,它们负责管理加利福尼亚的火山监测基础设施和火山灾害缓解工作。本文将在1666 C.E.煤渣锥喷发矿床的协同温度变化和结构变化的背景下研究岩浆减压速率的变化。我们将采用三种独立的技术来估计岩浆减压速率:(1)橄榄石中水扩散计时法;(2)气泡数密度;(3)微岩数密度。此外,我们将利用含橄榄石的熔体包裹体中的MgO分带来限制岩浆冷却速率。我们将建立一个统计上可靠的减压速率和冷却速率估计数据集,该数据集将用于评估(首次在玄武岩系统中)在喷发风格过渡期间减压速率和冷却速率的临时解决变化。这种方法将允许以前所未有的细节研究喷发前管道中压力-温度-时间条件的演变,从而增加我们对玄武岩火山爆发爆炸性控制的理解。该奖项反映了美国国家科学基金会的法定使命,并通过使用基金会的知识价值和更广泛的影响审查标准进行评估,被认为值得支持。
项目成果
期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Silicate melt inclusions in the new millennium: A review of recommended practices for preparation, analysis, and data presentation
- DOI:10.1016/j.chemgeo.2021.120145
- 发表时间:2021-03
- 期刊:
- 影响因子:3.9
- 作者:E. Rose-Koga;A. Bouvier;G. Gaetani;P. Wallace;C. Allison;J. Andrys;C. A. A. L. Torre-C.-A.-A.-L.-Torre-1663654809;A. Barth-A.-Ba
- 通讯作者:E. Rose-Koga;A. Bouvier;G. Gaetani;P. Wallace;C. Allison;J. Andrys;C. A. A. L. Torre-C.-A.-A.-L.-Torre-1663654809;A. Barth-A.-Ba
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Megan Newcombe其他文献
Megan Newcombe的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Megan Newcombe', 18)}}的其他基金
CAREER: Days before eruption: Tracking magma ascent pathways with a water-in-feldspar crystal clock
职业:喷发前几天:用长石水晶体钟追踪岩浆上升路径
- 批准号:
2237994 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 22.96万 - 项目类别:
Continuing Grant
Magma ascent and eruption in the Aleutian arc
阿留申岛弧的岩浆上升和喷发
- 批准号:
1551868 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 22.96万 - 项目类别:
Continuing Grant
相似国自然基金
Research on Quantum Field Theory without a Lagrangian Description
- 批准号:24ZR1403900
- 批准年份:2024
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
HIF-1α调控软骨细胞衰老在骨关节炎进展中的作用及机制研究
- 批准号:82371603
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
PRNP调控巨噬细胞M2极化并减弱吞噬功能促进子宫内膜异位症进展的机制研究
- 批准号:82371651
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
TIPE2调控巨噬细胞M2极化改善睑板腺功能障碍的作用机制研究
- 批准号:82371028
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
骨髓ISG+NAMPT+中性粒细胞介导抗磷脂综合征B细胞异常活化的机制研究
- 批准号:82371799
- 批准年份:2023
- 资助金额:47.00 万元
- 项目类别:面上项目
Lienard系统的不变代数曲线、可积性与极限环问题研究
- 批准号:12301200
- 批准年份:2023
- 资助金额:30.00 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
超声驱动压电效应激活门控离子通道促眼眶膜内成骨的作用及机制研究
- 批准号:82371103
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
脐带间充质干细胞微囊联合低能量冲击波治疗神经损伤性ED的机制研究
- 批准号:82371631
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
利用CRISPR内源性激活Atoh1转录促进前庭毛细胞再生和功能重建
- 批准号:82371145
- 批准年份:2023
- 资助金额:46.00 万元
- 项目类别:面上项目
基于再生运动神经路径优化Agrin作用促进损伤神经靶向投射的功能研究
- 批准号:82371373
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Collaborative Research: EAGER: The next crisis for coral reefs is how to study vanishing coral species; AUVs equipped with AI may be the only tool for the job
合作研究:EAGER:珊瑚礁的下一个危机是如何研究正在消失的珊瑚物种;
- 批准号:
2333604 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 22.96万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: How do plants control sperm nuclear migration for successful fertilization?
合作研究:植物如何控制精子核迁移以成功受精?
- 批准号:
2334517 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 22.96万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: NSF-BSF: How cell adhesion molecules control neuronal circuit wiring: Binding affinities, binding availability and sub-cellular localization
合作研究:NSF-BSF:细胞粘附分子如何控制神经元电路布线:结合亲和力、结合可用性和亚细胞定位
- 批准号:
2321481 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 22.96万 - 项目类别:
Continuing Grant
Collaborative Research: NSF-BSF: How cell adhesion molecules control neuronal circuit wiring: Binding affinities, binding availability and sub-cellular localization
合作研究:NSF-BSF:细胞粘附分子如何控制神经元电路布线:结合亲和力、结合可用性和亚细胞定位
- 批准号:
2321480 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 22.96万 - 项目类别:
Continuing Grant
Collaborative Research: EAGER: The next crisis for coral reefs is how to study vanishing coral species; AUVs equipped with AI may be the only tool for the job
合作研究:EAGER:珊瑚礁的下一个危机是如何研究正在消失的珊瑚物种;
- 批准号:
2333603 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 22.96万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: Evaluating Access: How a Multi-Institutional Network Promotes Equity and Cultural Change through Expanding Student Voice
合作研究:评估访问:多机构网络如何通过扩大学生的声音来促进公平和文化变革
- 批准号:
2309310 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 22.96万 - 项目类别:
Continuing Grant
Collaborative Research: Evaluating Access: How a Multi-Institutional Network Promotes Equity and Cultural Change through Expanding Student Voice
合作研究:评估访问:多机构网络如何通过扩大学生的声音来促进公平和文化变革
- 批准号:
2309308 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 22.96万 - 项目类别:
Continuing Grant
Collaborative Research: A Multipronged Approach to Investigate how Hydrography and Mixing Shape Productive Fjord Ecosystems in Greenland
合作研究:采用多管齐下的方法来研究水文学和混合如何塑造格陵兰岛富有生产力的峡湾生态系统
- 批准号:
2335928 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 22.96万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: A Multipronged Approach to Investigate how Hydrography and Mixing Shape Productive Fjord Ecosystems in Greenland
合作研究:采用多管齐下的方法来研究水文学和混合如何塑造格陵兰岛富有生产力的峡湾生态系统
- 批准号:
2335929 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 22.96万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: Evaluating Access: How a Multi-Institutional Network Promotes Equity and Cultural Change through Expanding Student Voice
合作研究:评估访问:多机构网络如何通过扩大学生的声音来促进公平和文化变革
- 批准号:
2309309 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 22.96万 - 项目类别:
Continuing Grant














{{item.name}}会员




