基于MELTS模型的长白山天池火山岩浆演化过程的新认识

长白山天池火山是一座大型的复合式活火山,公元946—947年发生的大喷发和2002—2005年的岩浆扰动事件,使其受到社会和学者的高度关注。然而,目前对天池火山的岩浆演化过程,尤其是玄武岩—粗安岩—粗面岩—碱流岩的演化过程还未能获得良好的认识,存在诸多争议。文中通过大量野外工作,获得了天池火山各阶段的岩石样品,对其进行了全岩地球化学测试与分析。结果显示,不同喷发阶段的火山岩主量元素随着岩浆硅含量的上升有着连续渐变的趋势,稀土及微量元素的分布也具有一致性,反映了一个连续的演化过程。同时,文中基于MELTS模型对天池火山的岩浆演化进行了模拟,模拟结果与天池火山的演化过程具有良好的吻合性,并发现粗面岩向碱流岩的演化过程中除经历分离结晶作用外,还遭到了浅部地壳花岗岩的同化混染。这些对天池火山岩浆演化过程的新认识,加深了对天池火山发展演化过程的理解,也为未来火山喷发的灾害预警和监测数据解释提供了理论支撑。