کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8911322 1638267 2018 14 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Viscoelastic modeling of deformation and gravity changes induced by pressurized magmatic sources
ترجمه فارسی عنوان
مدل سازی ویسکوالاستیک تغییر شکل و تغییرات جاذبه ناشی از منابع منفجره تحت فشار
ترجمه چکیده
تغییرات گرانش و ارتفاع که منعکس کننده انباشت ماگما در اتاق های زیر سطح هستند، با استفاده از مدل های تحلیلی و عددی برای بررسی روابط و تحولات زمانی آنها ارزیابی می شود. این تجزیه و تحلیل عمدتا بر روی اکتشاف پاسخ وابسته به زمان از تغییرات گرانش و ارتفاع به فشار دادن اتاق های ماگمایی بیضوی در رسانه های ویسکوالاستیک تمرکز می کند. اولا، اعتبار سنجی نتایج عددی محدود با مقایسه با راه حل های تحلیلی انجام می شود که برای یک منبع کروی ساده جاسازی شده در محیط نیمه فضایی ویسکواللاستی همگن تعبیه شده است. سپس اثر چند پارامتر مدل بر تغییرات ارتفاع و گرانش وابسته به زمان با توجه به انعطاف پذیری روش عددی در اداره تنظیمات پیچیده بررسی شده است. هر دو مدل پوسته همگن و ویسکوزالاستیک، دامنه های مختلفی را در رابطه بین تغییرات جاذبه و ارتفاع با توجه به عوامل هندسه و ریاضی متوسط ​​نشان می دهند. نتایج نشان می دهد که این عوامل همچنین به زمان مشخصی از آرام سازی تغییرات ژئوفیزیکی مورد بررسی تاثیر می گذارند. به طور کلی، این الگوهای زمانی سازگار با تغییرات ارتفاع و تغییرات گرانشی مشاهده شده در آتشفشان اتنا در طی دوره تورم 1994-1997 می باشد. با مدلسازی پاسخ ویسکوزالاستیک منبع منفجره فشرده شده، یک توافق کلی بین تغییرات ژئوفیزیکی محاسبه شده و مشاهده شده به دست می آید.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات ژئوشیمی و پترولوژی
چکیده انگلیسی
Gravity and height changes, which reflect magma accumulation in subsurface chambers, are evaluated using analytical and numerical models in order to investigate their relationships and temporal evolutions. The analysis focuses mainly on the exploration of the time-dependent response of gravity and height changes to the pressurization of ellipsoidal magmatic chambers in viscoelastic media. Firstly, the validation of the numerical Finite Element results is performed by comparison with analytical solutions, which are devised for a simple spherical source embedded in a homogeneous viscoelastic half-space medium. Then, the effect of several model parameters on time-dependent height and gravity changes is investigated thanks to the flexibility of the numerical method in handling complex configurations. Both homogeneous and viscoelastic shell models reveal significantly different amplitudes in the ratio between gravity and height changes depending on geometry factors and medium rheology. The results show that these factors also influence the relaxation characteristic times of the investigated geophysical changes. Overall, these temporal patterns are compatible with time-dependent height and gravity changes observed on Etna volcano during the 1994-1997 inflation period. By modeling the viscoelastic response of a pressurized prolate magmatic source, a general agreement between computed and observed geophysical variations is achieved.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Volcanology and Geothermal Research - Volume 356, 1 May 2018, Pages 264-277
نویسندگان
,