阿什库勒火山群位于青藏高原西北部的西昆仑地区, 记录了中国大陆最年轻的火山喷发活动。更新世以来阿什库勒火山群经历了多期次火山喷发活动, 主要产物包括粗安岩和粗面岩, 含少量响岩质碱玄岩、 玄武质粗安岩和流纹岩。火山岩锆石U-Pb及Lu-Hf同位素测试结果表明, 阿什库勒火山岩中粗安岩、 粗面岩和流纹岩的岩浆成因锆石具有接近的ε_Hf(t)值(-9.1~-4.4), 指示其来自于富集的岩浆源区。粗安岩中存在元古代—中生代古老继承锆石, 表明岩浆源区可能经历了变质沉积岩组分的改造作用。火山岩全岩 ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr介于0.709 395~0.711 441, ¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd介于0.512 154~0.512 355, ²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb介于15.652~15.673, ²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb介于18.681~18.754, 与富集地幔 Ⅱ 型(EM Ⅱ)的同位素特征相符。结合前人发表的火山岩主微量数据, 文中开展了火山岩成因的同位素模拟研究, 结果显示阿什库勒火山岩的原始岩浆经历了岩浆混合过程。上述地球化学结果表明, 阿什库勒火山群的原始岩浆起源于EM Ⅱ 型地幔部分熔融形成的基性岩浆, 在上升至地表的过程中与古老大陆地壳物质部分熔融形成的中酸性岩浆混合后喷发, 形成现在的阿什库勒火山岩。结合青藏高原区域构造背景, 分析认为阿什库勒火山岩浆活动可能是印度板块向N俯冲作用下的产物。

西昆仑处于青藏高原西北缘, 该地区岩浆活动强烈, 形成了多个大小、 规模不等的碰撞后钾质火山岩群, 但这些钾质火山岩的岩浆作用过程依然不清晰。 为了研究西昆仑地区的岩浆作用过程, 文中选取了该区域的普鲁和康西瓦火山群作为研究对象, 对其火山岩进行了全岩主量元素含量、 斑晶结构和成分分析, 以及晶体大小分布(CSD)和岩浆结晶温压条件研究。 结果表明, 尽管两地的岩浆具有相似的源区, 但这2个火山群的岩石类型和矿物组成存在显著差异。 普鲁火山岩为一套粗安岩和玄武粗安岩的组合, 斑晶由斜长石、 橄榄石、 单斜辉石和少量斜方辉石构成; 康西瓦火山岩主要为响岩质碱玄岩, 斑晶矿物为单斜辉石、 黑云母和少量橄榄石及斜长石。 结合斑晶结构、 环带成分和CSD曲线形态分析认为, 普鲁火山岩经历了不同演化程度的岩浆混合; 而康西瓦火山岩仅发生了岩浆自混, 且减压造成了斑晶的大量熔蚀。 矿物-熔体平衡温压计计算表明, 普鲁火山岩的平衡温度为1 036~1 218℃, 平衡压力为5.1~9.9kbar, 对应的深度为19.4~37.3km; 康西瓦火山岩的平衡温度为1 154~1 282℃, 平衡压力为1.2~11.6kbar, 对应深度为4.3~43.7km。 康西瓦地区的平衡压力变化范围较大, 可能与所处的断裂带有关。 文中定量化研究了西昆仑地区的后碰撞钾质火山岩的岩浆作用过程, 补充了以往对该区域火山岩中斑晶CSD的研究, 揭示了岩浆在地壳岩浆储库内的运移和演化过程, 为青藏高原西北缘及其周边地区的火山活动研究提供了重要信息。

琼北作为中国最大的第四纪火山区之一, 其火山活动表现出多期、 多旋回的特征, 但位于其西北角的峨蔓火山岩的喷发时代依然存在争议。文中对峨蔓火山区展开了详细的火山地质及地貌调查, 并结合全岩主量元素分析及火山岩K-Ar年代学和贝壳¹⁴C年代学研究, 揭示了其火山活动时代和喷发特征等。峨蔓火山区包括笔架岭、 春历岭、 兵马角、 龙门激浪、 龙门灯塔及张屋等火山, 其火山喷发方式主要为溢流式喷发、 射汽-岩浆爆破式喷发和弱岩浆爆破式喷发。熔岩流几乎遍及整个火山区, 分布面积约为26.3km²; 基浪堆积物、 溅落堆积物以及火山渣分布范围较小, 仅限于龙门激浪-五彩湾和张屋村附近。峨蔓火山岩成分变化较大, 整体偏中性, 主要由玄武安山岩、 玄武粗安岩和粗安岩组成, 岩浆演化过程经历了橄榄石和单斜辉石的结晶分异。综合火山岩风化程度(球形风化、 红土层)、 火山地质与地貌特征(锥体形貌、 坡度)、 岩石学和地球化学特征(橄榄石斑晶蚀变、 全岩成分差异)以及K-Ar年龄(0.12~0.44Ma)和贝壳¹⁴C年代学结果((43.27±0.67)ka BP), 分析认为峨蔓火山区的火山活动时代应属于中、 晚更新世。

文中以雷琼火山群海南岛儋州地区峨蔓镇的兵马角海岸火山为研究对象, 在卫星影像及无人机影像数据解译的基础上, 分析了海岸火山锥不同位置典型剖面的火山喷发序列, 并利用显微镜及扫描电镜分析碎屑物成因, 再现火山喷发物理过程。兵马角剖面存在3类玄武质碎屑。第1类碎屑整体呈绳状、 树根状, 经历明显的塑性变形, 碎屑内部气孔构造极发育, 代表纯岩浆爆破喷发成因。第2类碎屑表壳之下呈蜂窝状细密气孔构造, 表面龟裂与内部普遍的脆性破裂显示其经受过淬火作用; 内部仍保留的气孔构造说明其内部可能没有受到影响, 以上证据支持该类碎屑形成于中度的水-岩浆相互作用。第3类碎屑有强烈塑性变形特征, 表面出现大量龟裂纹; 内部碎裂为大量薄皮碎屑并重新熔结, 不规则气孔或空腔占碎屑的绝大部分, 说明该类碎屑形成于相对较强的水-岩浆相互作用。兵马角剖面显示, 兵马角火山喷发于滨海环境, 具有水下火山向陆上火山过渡的特点。火山活动早期发生水下“火喷泉”式喷发, 在水下构筑火山碎屑堆积, 主要由第3类碎屑构成。碎屑松散无层理, 粒度分选不明显, 其中出现大量有塑性变形的、 气孔构造极其发育的黑色熔岩浆屑。在火山活动的中期, 当碎屑堆积物高出水面时, 火山作用转变为射汽岩浆喷发, 产生具有明显平行层理与交错层理的涌流凝灰岩, 以第2类碎屑为主。火山活动晚期以斯通博利型-夏威夷型喷发为主, 形成不同熔结程度的黑色、 砖红色集块岩, 含有大量第1类碎屑。火山喷发最终过渡为熔岩溢流, 形成熔岩台地。根据兵马角火山喷发的物理机制, 推测未来潜在的滨海火山喷发灾害包括水下“火喷泉”、 射汽岩浆喷发成因的涌流、 弹道喷射坠落的火山弹、 熔岩喷泉以及熔岩流。其中涌流可能贴海平面高速运动, 影响火口周边约10km范围的区域, 是最有威胁的火山喷发灾害类型。

华北东部海兴一带出露2座第四纪火山, 即小山火山和大山火山, 并在边庄附近隐伏了火山岩。野外考察和室内分析显示: 小山火山为玛珥式火山, 喷发方式为射汽岩浆喷发, 影响范围仅限于火口附近, 喷发物为火山渣、晶屑和火山灰; 大山火山早期为爆破式喷发, 后有岩浆侵入, 喷发强度和规模均不大, 产生了火山渣、火山集块岩和致密熔岩颈。边庄隐伏火山岩为气孔状和致密火山岩及火山角砾岩, 喷发方式以弱爆破式喷发和熔岩流溢为主, 喷发时代为早更新世。小山火山渣和边庄隐伏火山岩成分为玄武质, 而大山火山岩SiO₂含量低, 属于霞石岩。氧化物含量不显示线性关系, 说明它们之间不存在岩浆演化关系。3处火山岩均富集轻稀土, 边庄隐伏火山岩富大离子亲石元素, 无高场强元素Zr、Hf、Ti亏损, 大山和小山样品强烈富集Th、U、Nb和Ta, 明显负K和Ti。3处火山岩具有不同的岩石学和地球化学特征, 具有相对独立的火山结构, 虽均可能来自软流圈, 但明显经历了不同的岩浆活动过程。

新疆于田县以南250km处的阿什库勒盆地内部,坐落着由10余座主火山和数十个子火山组成的阿什库勒火山群。该火山群海拔较高,气候恶劣,现今活动性未知。文中基于Envisat ASAR和ALOS PALSAR卫星影像资料,利用干涉图堆叠技术和短基线集合成孔径雷达干涉测量技术提取了阿什库勒火山群地区2003—2010年的地表形变场,并据此分析了火山的现今活动状态。结果表明,2008年于田地震之前(2003—2007年),阿什库勒火山群地区比较稳定,形变不明显; 2008年于田地震之后(2008—2010年),阿什库勒火山群地区整体有沿雷达视线方向隆升的态势,累积最大约1cm,为震后块体应力调整的结果,并非火山活动引起的地表形变。而于田地震地表同震破裂带北端则显示出了较强的东向水平运动和垂向下沉运动的形变态势,累积最大约6cm。

在长白山天池火口天文峰内壁发育数十m厚的爆炸式喷发堆积物,颜色各异.其中1套规模较大的黄色中弱熔结的粗粒浮岩空降堆积,堆积物碎屑粒径大,气孔大量发育,含有大粒径粗面岩岩块.文中对采于该套黄色堆积物的样品进行了全岩成分和显微结构特征分析,并与 "千年大喷发"的空降浮岩进行了对比.研究结果表明: 1)黄色浮岩与千年喷发的浮岩一样,属于碱性流纹岩,比千年喷发的灰白色浮岩略偏基性,可能由同一岩浆演化而来; 2)黄色浮岩呈泡沫状,由不同大小的气孔、气孔壁和少量斑晶组成,部分较大的圆形气孔沿斑晶周围发育,呈串珠状排列,流动特征明显,黄色浮岩的斑晶类型和气孔结构与千年喷发的灰白色浮岩类似; 3)已有扫描电镜和X射线衍射分析结果显示黄色浮岩中的长石参数与其他浮岩明显不同,可能是独立火山喷发事件的产物.上述岩石学证据表明,该套黄色堆积物是火山爆炸式喷发作用形成的浮岩空降堆积.

2011年5月4日至5月30日,由中国地震局地质研究所和新疆维吾尔自治区地震局组成的科考队,完成了2010年度地震行业专项 "新疆于田7.3级地震与阿什库勒火山综合科学考察"的野外综合科学考察。火山地质组通过对阿什库勒火山群的野外地质、地貌实地考察,初步查明了阿什库勒盆地新生代火山类型、数量、结构参数和火山活动历史,并且对该地区存在的一些有争议的问题,如阿什火山1951年5月27日喷发事件的报道、大黑山火山的喷发方式、高台山火山的存在与否等问题提供了野外证据。

文中主要探讨缅甸兰里岛泥火山灾害与成因机制,结合兰里岛地质背景以及泥火山活动现状,对在兰里岛东北部、中部以及西部所取3个泥火山采样点的样品进行粒度分析以及显微形貌分析,发现样品粒度在1～100μm之间,均呈单峰正态分布,粒径中值相近,粒度分布集中,分选较差,粒度对称程度呈很正偏态; 样品基质以泥质为主含有大量泥质碎屑、细小晶体碎屑以及少量气孔,并含有少量蚀变强烈的斜长石晶屑和辉石晶屑,可判定样品点物源相同。据此推断兰里岛普遍存在均匀泥质层作为泥火山喷发的统一物源。