长白山天池火山千年大喷发空降浮岩碎屑的形貌特征和最终沉降速度

详细信息   

• 责任者：于红梅^c中国地震局地质研究所^d1981^e博士研究生 ; 许建东 ; 林传勇
• 刊名：地震地质
• 出版年：2011
• 卷期：33^b2
• 关键词：火山碎屑岩 ; 火山喷出物11^a长白山20^a浮岩 ; 碎屑岩 ; 喷流作用 ; 沉积速率 ; 数学模型 ; 地质灾害 ; 碎屑21^a吉林
• 页码：440～451
• 索书号：P263.06/208-12
• 图表：^c表4参30插图
• 分类号：1100
• 文摘期号：2012/03

摘要

碎屑的形貌参数是计算碎屑最终沉降速度公式中的一个重要参数，而以往在计算中只是把碎屑假设为球形或椭球形，未对其进行详细研究。通过对长白山天池火山千年大喷发产生的空降碎屑的形貌分析得到一些新的认识:空降碎屑以浮岩为主，浮岩碎屑的形态不规则，从等轴状到拉长状，从次圆状到棱角状都有。随着浮岩碎屑粒径的减小，颗粒拉长现象明显，拉长碎屑的比例从15.02%上升到47.5%。并且，浮岩碎屑的粒度越小，颗粒棱角状越明显。通过对样品的形貌分析，得到其平均形态参数F=0.72。如果假设长白山天池火山千年大喷发浮岩碎屑为球形(F=1)时，计算的最终沉降速度是浮岩碎屑形态参数F=0.72时最终沉降速度的1.52倍，而当假设颗粒为椭球(F=0.5)时，计算的最终沉降速度是浮岩碎屑形态参数F=0.72时最终沉降速度的0.89倍。风速为10 m/s时，不同形态参数的碎屑的沉积等厚线图显示，火山碎屑的扩散范围随着形态参数F值的减小而扩大。以上分析充分说明，碎屑的形貌特征对其最终沉降速度和扩散范围都具有较大的影响，今后在模拟火山碎屑扩散和灾害预测时应该充分加以考虑。