The mechanism of destabilization between two stably stratified magmas: insights from analogue experiments and 3D simulations
Notice bibliographique
Résumé
Fluid stratification is a common phenomena in magmatic systems. To address this, we conducted a series of analogue experiments and numerical simulations. We present three sets of experiments modelling the behavior of instability that develops between two stably stratified magmas and the degree of mixing that follows. The first set of analogue experiments examines the instability at the interface between two stably stratified fluids of similar composition with a low viscosity ratio wherein the upper fluid is less viscous than the lower fluid. The successive set experiments examine the interface instability between fluids of different compositions with high viscosity ratios wherein the upper fluid is initially more viscous and less dense than the lower fluid. The instability in all three experiments forms through the growth of a chaotic mixing region by the development of Rayleigh-Taylor instabilities through viscous fingering and buoyant ascent of plumes. The three experiments exhibit different degrees of mixing at significantly different timescales which are contingent upon the size of the mixing region relative to the bulk volume of the two fluids. Diffusive processes and small viscosity ratios enhance the growth of the mixing region in the first set of experiments. The growth timescale of the interface instability is characterized by a transient stage and a subsequent rapid stage. Our three-dimensional simulations, based upon the second and third sets of experiments, examine increased viscosity ratios to 3 orders of magnitude above those of our experiments. We discuss the implications for different configurations of stably stratified magma chambers.
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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 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».