EPSL：熔体电导率实验研究对岩浆房状态的指示

近日，中国科大地球和空间科学学院倪怀玮教授课题组在地球科学领域顶级期刊Earth and Planetary Science Letters上发表了关于流纹质熔体电导率的实验研究工作，发现前人严重低估了水对熔体电导率的提升效应。根据新的电导率实验数据，他们提出了精确的流纹质熔体电导率模型，进而对若干活动岩浆房(如长白山天池下方)的熔体比例和熔体的水含量等参数作出了制约。

爆发式火山喷发常给人类和环境带来灾难性影响。岩浆房是火山喷发的源头，对岩浆房状态的定量了解有望为判断火山喷发的前景提供依据。在大地电磁测深得到的地球内部电性结构中，活动岩浆房往往表现为电导率异常，但只有结合硅酸盐熔体(岩浆的液态部分)电导率实验测量，才能从电导率解译出岩浆房的物理化学参数(如温度、压强、熔体比例和熔体的水含量等)。利用先进的阻抗分析方法，研究人员在活塞圆筒压机产生的高温高压条件下原位测量了不同水含量的流纹质熔体的电导率，系统总结了熔体电导率随温度、压强和水含量的变化规律，并在此基础上建立了精确的熔体电导率定量模型。他们利用该模型解释了长白山天池地区的大地电磁资料，认为天池下方的岩浆房很可能含有体积占比9%到32%的含水过碱性流纹质熔体。

H₂O使流纹质熔体电导率迅速升高

这项工作由地空学院倪怀玮教授课题组的郭璇副研究员作为第一作者，在国家自然科学基金、博士后科学基金、教育部111引智计划、中央高校基本科研业务费专项资金资助下完成。

Guo X., Zhang L., Behrens H., *Ni H.W. (2016) Probing the status of felsic magma reservoirs: Constraints from the P-T-H₂O dependences of electrical conductivity of rhyolitic melt. Earth Planet Sci Lett, 433: 54-62.

论文链接：http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012821X15006718