The mechanics of shallow magma reservoir outgassing
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Magma degassing fundamentally controls the Earth's volatile cycles. The large amount of gas expelled into the atmosphere during volcanic eruptions (i.e., volcanic outgassing) is the most obvious display of magmatic volatile release. However, owing to the large intrusive:extrusive ratio, and considering the paucity of volatiles left in intrusive rocks after final solidification, volcanic outgassing likely constitutes only a small fraction of the overall mass of magmatic volatiles released to the Earth's surface. Therefore, as most magmas stall on their way to the surface, outgassing of uneruptible, crystal‐rich magma storage regions will play a dominant role in closing the balance of volatile element cycling between the mantle and the surface. We use a numerical approach to study the migration of a magmatic volatile phase (MVP) in crystal‐rich magma bodies (“mush zones”) at the pore scale. Our results suggest that buoyancy‐driven outgassing is efficient over crystal volume fractions between 0.4 and 0.7 (for mm‐sized crystals). We parameterize our pore‐scale results for MVP migration in a thermomechanical magma reservoir model to study outgassing under dynamical conditions where cooling controls the evolution of the proportion of crystal, gas, and melt phases and to investigate the role of the reservoir size and the temperature‐dependent viscoelastic response of the crust on outgassing efficiency. We find that buoyancy‐driven outgassing allows for a maximum of 40–50% volatiles to leave the reservoir over the 0.4–0.7 crystal volume fractions, implying that a significant amount of outgassing must occur at high crystal content (>0.7) through veining and/or capillary fracturing.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».