内蒙古锡林郭勒晚新生代熔岩台地^(40)Ar/^(39)Ar年代学研究

内蒙古锡林郭勒盟达里诺尔与阿巴嘎新生代大规模熔岩溢流火山作用形成数千平方千米的熔岩台地。本文利用^(40)Ar/^(39)Ar年代学测试技术以及ALOS-DEM数据研究熔岩台地时空分布规律。达里诺尔与阿巴嘎火山作用早期都有大规模熔岩溢流形成熔岩台地,晚期单成因火山作用形成零散分布的火山渣锥。贝力克牧场平顶山高低两级熔岩台地分别形成于~2.5Ma和~1.1Ma,阿巴嘎火山群熔岩台地形成于约6.2~7.5Ma。本文提出区域剥蚀模型解释在火山群边缘常见的多级熔岩台地的成因。火山作用与当地特殊气候引发的区域剥蚀共同作用造成多级熔岩台地地貌。

内蒙古达里诺尔晚新生代火山裂隙喷发特征

内蒙古锡林郭勒盟地区分布近万平方千米的熔岩台地,它们是裂隙式火山喷发的产物。这类火山作用在晚新生代以来仍有过强烈活动,未来具有潜在喷发危险性。锡林郭勒盟达里诺尔火山群中的贝力克地区分布了该区域形成时代最晚的熔岩台地。文中以贝力克熔岩台地为研究对象,分析其喷发特征,研究熔岩喷发时的温度、黏度和流动速度,以限定其灾害效应。区内火山产物主要由结壳熔岩组成,在接近喷发裂隙地区成群出露高3~8m、长数十米至数百米的低矮山脊,推测该熔岩脊代表近火口熔岩地貌。在距喷发裂隙较远处(>3km),熔岩流整体呈带状分布,熔岩流中部隆起,向两侧边缘呈外倾产状,显示熔岩堤特征。在距喷发裂隙最远的熔岩台地边缘,熔岩表面平坦,常出现大型龟裂状裂理。一些台地边缘剖面显示出层状熔岩相互叠置的特点,说明其流动过程以层流形式进行。这些地质特征均符合溢流玄武岩喷发的特征。全岩地球化学和矿物地球化学研究表明研究区的熔岩属于橄榄拉斑玄武岩和碱性橄榄玄武岩,熔岩中包含橄榄石和单斜辉石(主要为普通辉石)斑晶。利用单斜辉石-熔体地质温压计估算得到贝力克熔岩的喷发温度为1123.2~1173.4℃,利用前人的黏度计算模型得到熔岩喷发时的黏度为30~187Pa·S。在此基础上,文中计算了研究区发生溢流玄武岩喷发时熔岩的流动速度大部分在0.4~1m/s区间内,个别熔岩流速度可达2.5m/s。文中揭示了贝力克地区溢流玄武岩喷发特征,限定了岩浆喷发温度、黏度和速度等物理参数,可为未来火山喷发灾害防御提供基础数据支撑。