地球与行星物理学术报告通知（202616期）- 詹彦

报告人简介：

詹彦博士现任香港中文大学地球与环境科学系吴恩颖助理教授。他先后于北京大学获得地球化学学士（2012）和构造地质学硕士（2015）学位，2020年获美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校地质学博士学位，随后在美国卡内基科学研究所地球与行星实验室任博士后研究员，2022年入职香港中文大学。其研究聚焦火山动力学与岩浆侵入过程的力学建模，并拓展至岩浆挥发分循环、行星火山作用与地震构造动力学等方向，近年来围绕岩墙扩展与火山地震迁移机制开展了系统性研究，成果发表于《Nature Communications》《Science Advances》《Geophysical Research Letters》《Earth and Planetary Science Letters》等国际顶级期刊。曾荣获香港研资局杰出青年学者奖、卡内基博士后基金及NASA地球与空间科学奖学金，并主持国家自然科学基金及香港研资局GRF、ECS等多项科研项目。

报告内容摘要：

岩墙扩展是岩浆在地壳中输运和侵位的核心过程，直接控制着火山喷发动力学与地壳应力的重新分布。岩墙扩展过程中诱发的地震活动，为追踪其几何形态、传播速度及时空演化提供了关键证据。然而，目前对岩墙扩展中的若干关键问题——尤其是反向地震迁移现象及岩浆迁移期间局部应力场的演化——仍缺乏系统认识。本报告将围绕这些问题，介绍我们近期开展的两项研究工作。第一项研究聚焦于2014–2015年冰岛Bárðarbunga岩墙侵入事件中观测到的反向地震迁移现象。我们建立了一个耦合流体动力学与固体力学的损伤力学有限元模型，再现了岩墙扩展中正向与反向地震迁移的双重模式。结果表明，反向迁移源于岩浆压力衰减过程中应力沿岩墙回传，导致已损伤段的重新活化，从而为岩墙扩展的双向地震行为提供了机制性解释。第二项研究以1998年留尼汪岛Piton de la Fournaise火山喷发前的约600次火山构造型地震为对象。基于400余个高质量震源机制解，我们识别出P轴和T轴优势方向随深度的系统性变化：深部以建造荷载控制为主，浅部则受构造挤压与岩墙诱发应力的共同影响。结合二维岩墙扩展损伤模型与三维弹性应力模拟，我们提出了一个解释喷发前岩浆迁移期间局部应力变化的定性框架。两项研究共同揭示了岩墙扩展过程中岩浆压力、围岩损伤与地震活动之间的耦合关系，为火山灾害评估和地壳应力演化研究提供了新的物理依据。