Hydrothermal alteration can result in pore pressurization and volcano instability
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The collapse of a volcanic flank can be destructive and deadly. Hydrothermal alteration is common to volcanoes worldwide and is thought to promote volcano instability by decreasing rock strength. However, some laboratory studies have shown that not all alteration reduces rock strength. Our new laboratory data for altered rhyodacites from Chaos Crags (Lassen volcanic center, California, USA) show that pore- and crack-filling mineral precipitation can reduce porosity and permeability and increase strength, Young's modulus, and cohesion. A significant reduction in permeability, by as much as four orders of magnitude, will inhibit fluid circulation and create zones of high pore fluid pressure. We explored the consequences of pore fluid pressurization on volcano stability using large-scale numerical modeling. Upscaled physical and mechanical properties for hydrothermally altered rocks were used as input parameters in our modeling. Results show that a high-pore-pressure zone within a volcano increases volcano deformation and that increasing the size of this zone increases the observed deformation. Hydrothermal alteration associated with mineral precipitation, and increases to rock strength, can therefore promote pore pressurization and volcano deformation, increasing the likelihood of volcano spreading, flank collapses, and phreatic/phreatomagmatic explosions. We conclude that porosity-decreasing alteration, explored here, and porosity-increasing alteration can both promote volcano instability and collapse, but by different mechanisms. Hydrothermal alteration should therefore be monitored at volcanoes worldwide and incorporated into hazard assessments.
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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 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».