Лавовый купол

В вулканологии лавовый купол — это круглый выступ в форме насыпи, возникающий в результате выдавливания вязкой медленного лавы из вулкана . Куполообразующие извержения являются обычным явлением, особенно в условиях границ сходящихся плит. ^{[ 1 ]} Около 6% извержений на Земле образуют лавовые купола. ^{[ 1 ]} Геохимия , наши лавовых куполов может варьироваться от базальта (например, Семеру , 1946) до риолита (например, Чайтен , 2010), хотя большинство из них имеют промежуточный состав (например , Сантьягуито , дацит - андезит дни). ^{[ 2 ]} Характерная форма купола объясняется высокой вязкостью, которая не позволяет лаве течь очень далеко. Такую высокую вязкость можно получить двумя способами: за счет высокого уровня кремнезема в магме или за счет дегазации жидкой магмы . Поскольку вязкие базальтовые и андезитовые купола быстро выветриваются и легко разрушаются при дальнейшем попадании жидкой лавы, большинство сохранившихся куполов имеют высокое содержание кремнезема и состоят из риолита или дацита .

Существование лавовых куполов предполагалось для некоторых куполообразных сооружений на Луне , Венере и Марсе . ^{[ 1 ]} например, марсианская поверхность в западной части Arcadia Planitia и в пределах Terra Sirenum . ^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}

Динамика купола

Лавовые купола развиваются непредсказуемо из-за нелинейной динамики, вызванной кристаллизацией и выделением купола газа высоковязкой лавы в канале . ^{[ 5 ]} Купола подвергаются различным процессам, таким как рост, разрушение, затвердевание и эрозия . ^{[ 6 ]}

Купола лавы растут за счет эндогенного роста купола или экзогенного роста купола. Первое подразумевает увеличение лавового купола из-за притока магмы внутрь купола, а второе относится к дискретным лепесткам лавы, размещенным на поверхности купола. ^{[ 2 ]} Именно высокая вязкость лавы не позволяет ей течь далеко от источника, из которого она выдавливается, создавая куполообразную форму липкой лавы, которая затем медленно остывает на месте. ^{[ 7 ]} Шипы и потоки лавы являются обычными продуктами экструзии лавовых куполов. ^{[ 1 ]} Купола могут достигать высоты нескольких сотен метров и могут расти медленно и устойчиво в течение месяцев (например, вулкан Унзен ), лет (например, вулкан Суфриер-Хиллз ) или даже столетий (например, вулкан Мерапи ). Стороны этих сооружений состоят из нестабильных обломков горных пород. Из-за периодического повышения давления часто могут возникать эпизоды взрывных извержений . газа в извергающихся куполах со временем ^{[ 8 ]} Если часть лавового купола обрушится и обнажит магму под давлением, пирокластические потоки . могут возникнуть ^{[ 9 ]} Другими опасностями, связанными с лавовыми куполами, являются разрушение имущества из-за потоков лавы , лесные пожары и лахары , вызванные повторной мобилизацией рыхлого пепла и мусора. Лавовые купола являются одной из основных структурных особенностей многих стратовулканов по всему миру. Лавовые купола склонны к необычайно опасным взрывам, поскольку они могут содержать лаву, богатую риолитовым кремнеземом .

Характеристики извержений лавовых куполов включают неглубокую, долгопериодную и гибридную сейсмичность , которая объясняется избыточным давлением жидкости в способствующей жерловой камере. Другие характеристики лавовых куполов включают их полусферическую форму купола, циклы роста купола в течение длительных периодов времени и внезапное начало сильной взрывной активности. ^{[ 10 ]} Средняя скорость роста купола может использоваться как приблизительный индикатор поступления магмы , но она не показывает систематической связи со временем или характеристиками взрывов лавового купола. ^{[ 11 ]}

Гравитационное обрушение лавового купола может привести к образованию глыбы и потока пепла . ^{[ 12 ]}

Связанные формы рельефа

Криптокупола

Криптокупол вязкой (от греческого κρυπτός , kryptos , «скрытый, тайный») — куполообразная структура, созданная в результате скопления магмы на небольшой глубине. ^{[ 13 ]} Одним из примеров криптокупола было извержение горы Сент-Хеленс в мае 1980 года , когда взрывное извержение началось после того, как оползень привел к обрушению склона вулкана, что привело к взрывной декомпрессии подземного криптокупола. ^{[ 14 ]}

Лавовый хребет/Лавовый шпиль

Лавовый хребет или лавовый шпиль — это нарост, который может образоваться на вершине лавового купола. Лавовый позвоночник может увеличить нестабильность лежащего под ним лавового купола. Недавним примером лавового хребта является позвоночник, образовавшийся в 1997 году на вулкане Суфриер-Хиллз на Монтсеррате.

Потоки лавы

Куле (или куле) — это лавовые купола, которые испытали некоторое отклонение от своего первоначального положения, таким образом, напоминая как лавовые купола, так и лавовые потоки . ^{[ 2 ]}

Крупнейшим известным в мире потоком дацита является комплекс дацитовых куполов Чао , огромный поток-купол между двумя вулканами на севере Чили . Этот поток имеет длину более 14 километров (8,7 миль), имеет очевидные особенности потока, такие как гребни давления, и фронт потока высотой 400 метров (1300 футов) (темная зубчатая линия внизу слева). ^{[ 15 ]} На склоне вулкана Льюльяйльяко в Аргентине есть еще один заметный поток куле . ^{[ 16 ]} и другие примеры в Андах .

Примеры лавовых куполов

Лавовые купола
Название лавового купола	Страна	Вулканическая область	Состав	Последнее извержение или эпизод роста
Купол лавы Чайтен	Чили	Южная вулканическая зона	Риолит	2009
Чиомадула Лавовые купола	Румыния	Карпаты	Дацит	Плейстоцен
Купола лавы Корд Колле	Чили	Южная вулканическая зона	Риодацит в Риолит	голоцен
Галерас Лавовый купол	Колумбия	Северная вулканическая зона	Неизвестный	2010
Катла лавовый купол	Исландия	Горячая точка Исландии	Риолит	1999 г. и далее ^{[ 17 ]}^{[ нужен лучший источник ]}
Покинуть пик	Соединенные Штаты	Каскадная вулканическая дуга	Дацит	1917
Блэк-Бьютт (округ Сискию, Калифорния)	Соединенные Штаты	Каскадная вулканическая дуга	Дацит	9500 лет назад ^{[ 18 ]}
Мост Река Вент лавовый купол	Канада	Каскадная вулканическая дуга	Дацит	ок. 300 г. до н.э.
Ла Суфриер Лавовый купол	Сент-Винсент и Гренадины	Вулканическая дуга Малых Антильских островов		2021 ^{[ 19 ]}
горы Мерапи Лавовый купол	Индонезия	Зондская арка	Неизвестный	2010
Неа Камени	Греция	Южно-Эгейская вулканическая дуга	Дацит	1950
недавно сломанный купол Вымойте	Соединенные Штаты	Алеутская дуга	Риолит	1912
Невадос-де-Чильян Купола лавы	Чили	Южная вулканическая зона	Дацит	1986
Пюи де Дом	Франция	Цепочка Пуй	Трахит	в. 5760 г. до н.э.
Лавовый купол Санта-Мария	Гватемала	Вулканическая дуга Центральной Америки	Дацит	2009
Соллипулли моет купол	Чили	Южная вулканическая зона	Андезит в Дацит	1240 ± 50 лет
Суфриер-Хиллз Лавовый купол	Монтсеррат	Малые Антильские острова	Андезит	2009
горы Сент-Хеленс Лавовые купола	Соединенные Штаты	Каскадная вулканическая дуга	Дацит	2008
Торфайокудля Лавовый купол	Исландия	Горячая точка Исландии	Риолит	1477
Тата Сабайя Лавовые купола	Боливия	Анды	Неизвестный	~ Голоцен
Тате-ива	Япония	Япония Арка	Дацит	Миоцен ^{[ 20 ]}
Тату Лавовые купола	Тайвань		Андезит	648 ^{[ 21 ]}
Долины лавовых куполов	Соединенные Штаты	Горы Джемез	Риолит	50 000–60 000 лет назад
Острова Волшебников Купол лавы	Соединенные Штаты	Каскадная вулканическая дуга	Риодацит ^{[ 22 ]}	2850 г. до н.э.

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Колдер, Элиза С.; Лаваль, Ян; Кендрик, Джеки Э.; Бернштейн, Марк (2015). Энциклопедия вулканов Эльзевир. стр. 100-1 343–362. дои : 10.1016/b978-0-12-385938-9.00018-3 . ISBN 9780123859389 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Финк, Джонатан Х.; Андерсон, Стивен В. (2001). «Лавовые купола и кулисы». В Сигурссоне, Харальдуре (ред.). Энциклопедия вулканов . Академическая пресса . стр. 307–19.
^ Рэмпей, Майкл Л.; Милам, Кейт А.; Максуин, Гарри Ю.; Мёрш, Джеффри Э.; Кристенсен, Филип Р. (28 июня 2007 г.). «Идентичность и расположение купольных структур на западной равнине Аркадии, Марс» . Журнал геофизических исследований . 112 (Е6): E06011. Бибкод : 2007JGRE..112.6011R . дои : 10.1029/2006JE002750 .
^ Брож, Петр; Хаубер, Эрнст; Платц, Томас; Бальм, Мэтт (апрель 2015 г.). «Свидетельства существования амазонской высоковязкой лавы в южных высокогорьях Марса» . Письма о Земле и планетологии . 415 : 200–212. Бибкод : 2015E&PSL.415..200B . дои : 10.1016/j.epsl.2015.01.033 .
^ Мельник, О; Спаркс, RSJ (4 ноября 1999 г.), «Нелинейная динамика экструзии лавового купола» (PDF) , Nature , 402 (6757): 37–41, Бибкод : 1999Natur.402...37M , doi : 10.1038/46950 , S2CID 4426887
^ Дармаван, Херлан; Уолтер, Томас Р.; Тролль, Валентин Р.; Буди-Сантозо, Агус (12 декабря 2018 г.). «Структурное ослабление купола Мерапи, выявленное фотограмметрией с дронов после извержения 2010 года» . Природные опасности и науки о системе Земли . 18 (12): 3267–3281. Бибкод : 2018NHESS..18.3267D . doi : 10.5194/nhess-18-3267-2018 . ISSN 1561-8633 .
^ Дармаван, Херлан; Тролль, Валентин Р.; Уолтер, Томас Р.; Диган, Фрэнсис М.; Гейгер, Харри; Хип, Майкл Дж.; Серафина, Надира; Харрис, Крис; Хумайда, Ханик; Мюллер, Даниэль (25 февраля 2022 г.). «Скрытые механические слабости внутри лавовых куполов, возникающие в погребенных зонах гидротермальных изменений с высокой пористостью» . Научные отчеты . 12 (1): 3202. Бибкод : 2022NatSR..12.3202D . дои : 10.1038/s41598-022-06765-9 . ISSN 2045-2322 . ПМЦ 8881499 . ПМИД 35217684 .
^ Хип, Майкл Дж.; Тролль, Валентин Р.; Кушнир, Александра Р.Л.; Гилг, Х. Альберт; Коллинсон, Эми С.Д.; Диган, Фрэнсис М.; Дармаван, Херлан; Серафина, Надира; Нойберг, Юрген; Уолтер, Томас Р. (07 ноября 2019 г.). «Гидротермальные изменения андезитовых лавовых куполов могут привести к взрывному вулканическому поведению» . Природные коммуникации . 10 (1): 5063. Бибкод : 2019NatCo..10.5063H . дои : 10.1038/s41467-019-13102-8 . ISSN 2041-1723 . ПМК 6838104 . ПМИД 31700076 .
^ Парфитт, Э.А.; Уилсон, Л. (2008), Основы физической вулканологии , Массачусетс: Blackwell Publishing, стр. 256
^ Спаркс, RSJ (август 1997 г.), «Причины и последствия повышения давления при извержениях лавовых куполов», Earth and Planetary Science Letters , 150 (3–4): 177–189, Бибкод : 1997E&PSL.150..177S , doi : 10.1016/С0012-821Х(97)00109-Х
^ Ньюхолл, штат Калифорния; Мелсон., WG (сентябрь 1983 г.), «Взрывная активность, связанная с ростом вулканических куполов», Журнал вулканологии и геотермальных исследований , 17 (1–4): 111–131, Бибкод : 1983JVGR...17..111N , дои : 10.1016/0377-0273(83)90064-1
^ Коул, Пол Д.; Нери, Аугусто; Бакстер, Питер Дж. (2015). «Глава 54 – Опасности, связанные с потоками пирокластической плотности». В Сигурдссоне, Харальдуре (ред.). Энциклопедия вулканов (2-е изд.). Амстердам: Академическая пресса. стр. 943–956. дои : 10.1016/B978-0-12-385938-9.00037-7 . ISBN 978-0-12-385938-9 .
^ «Геологическая служба США: Глоссарий программы по опасностям вулканов - Криптокупол» . Volcanes.usgs.gov . Проверено 23 июня 2018 г.
^ «Геологическая служба США: Программа по опасностям вулканов CVO на горе Сент-Хеленс» . Volcanes.usgs.gov . Архивировано из оригинала 28 мая 2018 г. Проверено 23 июня 2018 г.
^ Комплекс куполов дацита Чао в Земной обсерватории НАСА
^ Куле! Эрик Клеметти, доцент кафедры геонаук в Университете Денисона .
^ Эйяфьятлайокудль и Катла: беспокойные соседи
^ «Шаста» . Мир вулканов . Университет штата Орегон . 2000 . Проверено 30 апреля 2020 г.
^ «Вулкан Суфриер-Сент-Винсент (Вест-Индия, Сент-Винсент): вдвое длина и объем нового лавового купола с момента последнего обновления» . www.volcanodiscovery.com . Проверено 8 апреля 2021 г.
^ Гото, Ёсихико; Цучия, Нобутака (июль 2004 г.). «Морфология и стиль роста миоценового подводного купола дацитовой лавы в Ацуми, северо-восток Японии». Журнал вулканологии и геотермальных исследований . 134 (4): 255–275. Бибкод : 2004JVGR..134..255G . doi : 10.1016/j.jvolgeores.2004.03.015 .
^ «Татунская вулканическая группа» . Глобальная программа вулканизма, Смитсоновский институт . 11 октября 2023 г. Проверено 27 ноября 2023 г.
^ Карта посткальдерного вулканизма и кратерного озера. Архивировано 4 августа 2020 г. в обсерватории вулканов Wayback Machine USGS Cascades. Проверено 31 января 2014 г.

Внешние ссылки

[:0-1] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Колдер, Элиза С.; Лаваль, Ян; Кендрик, Джеки Э.; Бернштейн, Марк (2015). Энциклопедия вулканов Эльзевир. стр. 100-1 343–362. дои : 10.1016/b978-0-12-385938-9.00018-3 . ISBN 9780123859389 .

[eov-2] Jump up to: ^а ^б ^с Финк, Джонатан Х.; Андерсон, Стивен В. (2001). «Лавовые купола и кулисы». В Сигурссоне, Харальдуре (ред.). Энциклопедия вулканов . Академическая пресса . стр. 307–19.

[3] Рэмпей, Майкл Л.; Милам, Кейт А.; Максуин, Гарри Ю.; Мёрш, Джеффри Э.; Кристенсен, Филип Р. (28 июня 2007 г.). «Идентичность и расположение купольных структур на западной равнине Аркадии, Марс» . Журнал геофизических исследований . 112 (Е6): E06011. Бибкод : 2007JGRE..112.6011R . дои : 10.1029/2006JE002750 .

[4] Брож, Петр; Хаубер, Эрнст; Платц, Томас; Бальм, Мэтт (апрель 2015 г.). «Свидетельства существования амазонской высоковязкой лавы в южных высокогорьях Марса» . Письма о Земле и планетологии . 415 : 200–212. Бибкод : 2015E&PSL.415..200B . дои : 10.1016/j.epsl.2015.01.033 .

[5] Мельник, О; Спаркс, RSJ (4 ноября 1999 г.), «Нелинейная динамика экструзии лавового купола» (PDF) , Nature , 402 (6757): 37–41, Бибкод : 1999Natur.402...37M , doi : 10.1038/46950 , S2CID 4426887

[6] Дармаван, Херлан; Уолтер, Томас Р.; Тролль, Валентин Р.; Буди-Сантозо, Агус (12 декабря 2018 г.). «Структурное ослабление купола Мерапи, выявленное фотограмметрией с дронов после извержения 2010 года» . Природные опасности и науки о системе Земли . 18 (12): 3267–3281. Бибкод : 2018NHESS..18.3267D . doi : 10.5194/nhess-18-3267-2018 . ISSN 1561-8633 .

[7] Дармаван, Херлан; Тролль, Валентин Р.; Уолтер, Томас Р.; Диган, Фрэнсис М.; Гейгер, Харри; Хип, Майкл Дж.; Серафина, Надира; Харрис, Крис; Хумайда, Ханик; Мюллер, Даниэль (25 февраля 2022 г.). «Скрытые механические слабости внутри лавовых куполов, возникающие в погребенных зонах гидротермальных изменений с высокой пористостью» . Научные отчеты . 12 (1): 3202. Бибкод : 2022NatSR..12.3202D . дои : 10.1038/s41598-022-06765-9 . ISSN 2045-2322 . ПМЦ 8881499 . ПМИД 35217684 .

[8] Хип, Майкл Дж.; Тролль, Валентин Р.; Кушнир, Александра Р.Л.; Гилг, Х. Альберт; Коллинсон, Эми С.Д.; Диган, Фрэнсис М.; Дармаван, Херлан; Серафина, Надира; Нойберг, Юрген; Уолтер, Томас Р. (07 ноября 2019 г.). «Гидротермальные изменения андезитовых лавовых куполов могут привести к взрывному вулканическому поведению» . Природные коммуникации . 10 (1): 5063. Бибкод : 2019NatCo..10.5063H . дои : 10.1038/s41467-019-13102-8 . ISSN 2041-1723 . ПМК 6838104 . ПМИД 31700076 .

[9] Парфитт, Э.А.; Уилсон, Л. (2008), Основы физической вулканологии , Массачусетс: Blackwell Publishing, стр. 256

[10] Спаркс, RSJ (август 1997 г.), «Причины и последствия повышения давления при извержениях лавовых куполов», Earth and Planetary Science Letters , 150 (3–4): 177–189, Бибкод : 1997E&PSL.150..177S , doi : 10.1016/С0012-821Х(97)00109-Х

[11] Ньюхолл, штат Калифорния; Мелсон., WG (сентябрь 1983 г.), «Взрывная активность, связанная с ростом вулканических куполов», Журнал вулканологии и геотермальных исследований , 17 (1–4): 111–131, Бибкод : 1983JVGR...17..111N , дои : 10.1016/0377-0273(83)90064-1

[encyclovolc2015-12] Коул, Пол Д.; Нери, Аугусто; Бакстер, Питер Дж. (2015). «Глава 54 – Опасности, связанные с потоками пирокластической плотности». В Сигурдссоне, Харальдуре (ред.). Энциклопедия вулканов (2-е изд.). Амстердам: Академическая пресса. стр. 943–956. дои : 10.1016/B978-0-12-385938-9.00037-7 . ISBN 978-0-12-385938-9 .

[13] «Геологическая служба США: Глоссарий программы по опасностям вулканов - Криптокупол» . Volcanes.usgs.gov . Проверено 23 июня 2018 г.

[CVOMountStHelens-14] «Геологическая служба США: Программа по опасностям вулканов CVO на горе Сент-Хеленс» . Volcanes.usgs.gov . Архивировано из оригинала 28 мая 2018 г. Проверено 23 июня 2018 г.

[15] Комплекс куполов дацита Чао в Земной обсерватории НАСА

[16] Куле! Эрик Клеметти, доцент кафедры геонаук в Университете Денисона .

[17] Эйяфьятлайокудль и Катла: беспокойные соседи

[VW_Shasta-18] «Шаста» . Мир вулканов . Университет штата Орегон . 2000 . Проверено 30 апреля 2020 г.

[19] «Вулкан Суфриер-Сент-Винсент (Вест-Индия, Сент-Винсент): вдвое длина и объем нового лавового купола с момента последнего обновления» . www.volcanodiscovery.com . Проверено 8 апреля 2021 г.

[20] Гото, Ёсихико; Цучия, Нобутака (июль 2004 г.). «Морфология и стиль роста миоценового подводного купола дацитовой лавы в Ацуми, северо-восток Японии». Журнал вулканологии и геотермальных исследований . 134 (4): 255–275. Бибкод : 2004JVGR..134..255G . doi : 10.1016/j.jvolgeores.2004.03.015 .

[21] «Татунская вулканическая группа» . Глобальная программа вулканизма, Смитсоновский институт . 11 октября 2023 г. Проверено 27 ноября 2023 г.

[22] Карта посткальдерного вулканизма и кратерного озера. Архивировано 4 августа 2020 г. в обсерватории вулканов Wayback Machine USGS Cascades. Проверено 31 января 2014 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]

[ 21 ]

[ 22 ]

v т и Земли Рельеф
List of landforms
Mountainous	Butte Hill Flat Mountain Mountain range Plateau Ridge Table Valley
Continental plain	Ice sheet Plain Steppe Tundra
Fluvial	Alluvial fan Beach Canyon Cave Channel Cliff Lake Island Levee Floodplain Meander Oasis Pond Rapids River River delta River mouth Strait Swamp Valley Waterfall
Glacial	Arête Cirque Esker Glacier Ice field Fjord Tunnel valley
Oceanic and coastal landforms	Atoll Bay Cape Channel Coast Continental shelf Coral reef Estuary Island Isthmus Lagoon Mid-ocean ridge Oceanic trench Peninsula Seamount Volcanic island
Volcanic	Caldera Geyser Guyot Lava dome Lava field Mid-ocean ridge Submarine volcano Volcanic crater Volcanic crater lake Volcanic dam Volcanic island Volcanic plateau Volcanic plug Volcano Wall rock
Aeolian	Desert Dry lake Dune Sandhill Tundra
Artificial	Artificial island Artificial reef Bridge Building Canal Dam Ditch Land reclamation Levee Polder Quarry Reservoir Road Tunnel
See also: Geographical feature

v т и Вулканы
Types	Caldera Cinder cone Complex volcano Cryovolcano Cryptovolcanic structure Fissure vent Lava cone Lava dome Maar Mud volcano Parasitic cone Pyroclastic cone Pyroclastic shield Rootless cone Shield volcano Somma volcano Stratovolcano Subglacial volcano Submarine volcano Supervolcano Tossol Volcanic cone Harmonic tremor
Volcanic rocks	Agglomerate Andesite Basalt Basaltic andesite Benmoreite Blairmorite Cinder Dacite Felsite Ignimbrite Komatiite Lapilli Latite Leucitite Nephelinite Obsidian Phonolite Phonotephrite Pumice Rhyodacite Rhyolite Tephra Tephriphonolite Trachyandesite Trachybasalt Trachyte Tuff Pyroclastic fall Pyroclastic flow
Lists and groups	Hotspot Lists of volcanoes Eruptions by death toll Decade Volcanoes Volcanic arc Volcanic belt Volcanic field monogenetic polygenetic
Category Commons Portal WikiProject