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长白山天池火山是我国规模最大、灾害性喷发风险最高的活火山之一。地震活动性数据显示，长白山天池火山在2002年至2005年间经历了一次火山扰动事件，而在2020年底至2021年初又发生了火山震群事件，表明其仍具有极高的潜在喷发危险。
中国科学院海洋所在非地幔柱成因的海山形成机制研究中获新进展（图）
动力学 岩石 地球化学 分析
2024/11/8
2024年10月16日，中国科学院海洋研究所大洋岩石圈与地幔动力学课题组郭鹏远副研究员及其合作者在海山的成因方面取得创新性认识，提出并验证了“不均一地幔在快速扩张的大洋岩石圈下脊向流动会产生海山/海山链”的重要科学假说，为理解全球海山的成因提供了全新视角。相关成果发表于地质学期刊GEOLOGY。
中国科学院青藏高原下地壳流向东未能穿过西秦岭（图）
地壳 岩石
2024/11/6
秦岭—大别造山带是东西走向的造山带，位于鄂尔多斯块体和四川盆地之间，西连青藏高原，东延至华北盆地。该造山带起源于扬子克拉通与华北克拉通的碰撞与汇聚。秦岭-大别造山带在早古生代至中生代经历了多阶段的构造历史，包括洋壳俯冲、地体拼合和大陆汇聚。在三叠纪大陆碰撞后，秦岭-大别造山带演化为陆内造山带，并在侏罗纪早期经历了差异性构造演化，在晚侏罗纪至早白垩纪受到逆冲和压缩作用，在晚白垩纪至古近纪经历了造山带...
在过去的数百年间，人们普遍相信“岩浆房”存在于在火山地壳的内部，如仓库一般储藏着大规模处于熔融状态的岩浆。但从本世纪初以来，随着人们对火山过程和岩浆活动的理解不断加深，该传统理论逐渐被一个新的模型所替代，即：跨地壳的岩浆系统主要由晶粥主导；火山是一个由晶粥组成的、垂直扩展且不稳定的系统，而熔融物质仅存在于整个岩浆系统的最顶部。该模型的提出基于对大量现存火山的物理化学、岩石学、火山学研究以及地质观察...
中国科学院地球环境所在月球斜长岩形成机制上取得新进展（图）
地球环境 岩石 模型
2024/11/14
斜长岩是月球上一类古老的岩石，主要由富钙斜长石和少量镁铁质矿物组成。该岩石类型是在阿波罗11号返回样品中发现，并据此提出了月球岩浆洋模型。深入认识斜长岩的形成和演化，对于理解岩浆洋的模型以及月球早期的演化历史至关重要。
中国科学院武汉岩土所压缩空气储能地下内衬硐库温压响应与结构传热特性研究取得进展（图）
结构 循环 岩石
2024/11/12
基于地下内衬硐库的压缩空气储能，以其发电时间长、规模大、建设周期短、选址灵活、工程造价低、运行周期长、环境友好等优势，在新型储能领域展现了较强的生命力，将有力地促进新型电力系统的构建和新能源的高质量发展。与传统地下空间的运行特点有较大不同，在充放气过程中，硐库不仅需要承受交变高内压膨胀压力，同时伴随着显著的温度变化。压缩空气储能地下内衬硐库的运营周期通常以天为单位，即每日要完成一次充气、保压、放气...
地球环境研究所探索开展石笋中汞的研究（图）
污染 岩石 吸收
2024/8/14
汞（Hg）是一种持久性污染物，因其对人类和其他生物的毒性作用而受到广泛关注。无论是自然过程（如火山喷发、地热活动、岩石风化、植被、陆地和水体的再排放）还是人类活动（如金和汞的开采、生物质和煤炭燃烧等），都可以将汞释放到大气中，然后通过大气干湿沉降和植物吸收将其输送到陆地和水体中。深入认识不同时间尺度汞（Hg）的传输和沉积过程及其与气候环境的关系，对于更好的理解人类世下全球Hg循环非常重要。
中国科学院南海海洋研究所南海海底扩张产生和传播方式研究取得新进展（图）
传播 地质 岩石
2024/7/23
2024年7月17日，中国科学院南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室张翠梅、孙珍（通讯作者）、赵明辉、张佳政等科研人员，联合法国斯特拉斯堡大学教授Gianreto Manatschal和夏威夷大学教授Brian Taylor，利用南海北部IODP（综合大洋发现计划）钻井数据，结合多道反射地震和重磁资料的综合解释，在南海海底扩张产生和传播方面取得重要进展。相关研究发表于《盆地研究》（Basin ...
板块俯冲和地幔柱活动是维系地球活力和实现地球层圈间物质循环的两大重要机制。洋岛玄武岩通常被认为是研究深俯冲物质再循环与地幔柱活动的理想对象，夏威夷岛造盾期玄武岩是其中的典范。经典模型认为，俯冲榴辉岩物质随地幔柱上升时，榴辉岩熔体与软流圈地幔橄榄岩由于化学不平衡发生反应，首先生成二次辉石岩，随后二次辉石岩熔体与地幔橄榄岩熔体按不同比例混合，导致夏威夷造盾期岩浆地球化学成分的多样性。二次辉石岩模型可以...
国家自然科学基金委员会中国学者与海外合作者在软流圈熔体分层结构方面取得新进展（图）
分层结构 地球演化 岩石
2024/8/26
板块构造是地球区别于太阳系其他类地行星的独特标志，对地球演化和地表宜居性的形成具有重要影响。软流圈是位于刚性岩石圈之下的塑性圈层，具有异常低的地震剪切波速，且与构造板块的运动速度密切相关，是构建经典板块构造理论的主要组成部分。因此，理解软流圈的结构及其成因机制对深刻认识地球内部物质-能量交换、地震波速各向异性和构造板块运动驱动力等地球动力学过程具有重要意义。
橄榄岩蛇纹岩化伴随着天然氢气和无机甲烷的形成与二氧化碳封存等多种地质过程，受到广泛的关注。弧前地幔楔蛇纹岩由俯冲板块在弧前深度发生低温脱水，在俯冲隧道中交代橄榄岩形成。蛇纹岩相对周围橄榄岩密度大大降低，因此所形成的蛇纹岩泥可夹带橄榄岩、蛇纹岩和变玄武岩岩块等，沿弧前断裂喷发到弧前地壳形成蛇纹岩泥火山。马里亚纳弧前发育地球上仅有的、正在喷发的泥火山，实时记录了浅部俯冲隧道中的流固反应过程，记录了在成...
中国科学院南海海洋研究所大洋中脊洋壳增生的动力学过程研究取得新进展（图）
动力学过程 解析 岩石
2024/5/19
2024年5月14日，中国科学院南海海洋研究所林间院士团队，联合自然资源部第二海洋研究所研究员张涛和上海交通大学助理研究员田晋雨，在全球大洋中脊洋壳增生过程影响因素的定量化研究方面取得新进展。相关成果发表于自然指数期刊《Journal of Geophysical Research：Solid Earth》。南海海洋所助理研究员查财财为论文第一作者，研究员张帆为通讯作者。
中国科学院研究揭示青藏高原东南缘新生代两阶段构造演化模式
青藏高原 演化 岩石
2024/4/28
新生代期间，青藏高原东南缘响应印度与欧亚板块碰撞发生了顺时针旋转变形和东南向逃逸。这个过程吸收了大量的高原岩石圈南北向缩短和垂向生长，在调节高原构造隆升变形过程中扮演着重要角色。研究青藏高原东南缘新生代期间的构造演化历史，对于探讨整个青藏高原的隆升演化过程、模式及动力学机制等具有科学意义。
岩土力学与工程国家重点实验室在场地非均质条件下的CO2两相渗流研究方面取得进展（图）
大气 地质构造 岩石
2024/5/18
CO2地质储存（CCS）被视为减少大气CO2排放的关键环节，是实现碳中和的必要手段。通过捕获本应排放到大气中的CO2，将其转化为超临界状态并注入地下适当的储存地点。利用地质构造圈闭CO2（构造封存）、含水层溶解CO2（溶解封存）、岩石孔隙储存CO2（残余气封存）以及与岩石进行化学反应储存CO2（矿化封存）。其中，咸水层封存因其具有高储存能力和高稳定性，被认为是最适合的CO2封存方法。然而，咸水层储...
青藏高原羌塘东部岩石的重磁化机制与诊断（图）
岩石 磁化 诊断
2024/4/20
古地磁学是研究大陆漂移、板块构造和区域变形等的有效手段之一，在地块古地理重建和地块运动研究上具有独特优势。但在成岩后漫长的地质历史中，岩石记录的原生磁场信息可能会与后期磁场叠加，甚至被完全改造，即发生了重磁化。重磁化如果没有被识别，会严重影响古地理重建。常用的野外检验（如褶皱检验、倒转检验、烘烤检验和砾石检验等）可以帮助判断岩石所记录古地磁方向的原生性与否，利用岩石磁学进行的剩磁获得机制研究，也可...