Solid‐State Sintering Can Cause Explosivity and Seismogenic Unstable Sliding During Dome‐Building Eruptions
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The hydraulic and rheological properties of shear zones that develop in dome‐building eruptions govern the potential for explosive and seismic behavior at those volcanoes. Previous isostatic hot‐pressing experiments demonstrated that crystalline fault gouge undergoes solid‐state sintering at high temperature and pressure, and sintering causes lithification and permeability loss within volcanic shear zones over years. We present results of torsion experiments in which we document, for the first time, gouge rheological behavior at the temperature‐normal stress‐strain rate conditions expected in volcanic shear zones, and determine the effect of shear on solid‐state sintering rate. Gouge sheared at 500°C, 50 or 100 MPa normal stress and 10 −4 to 10 −3 s −1 does not sinter, exhibits strain‐independent behavior, and deforms by distributed granular flow. In contrast, gouge sheared at 900°C, 50 or 100 MPa normal stress and 10 −5 to 10 −3 s −1 sinters, strain‐weakens, and exhibits microstructural evidence of strain localization and significant lithification. Samples sheared at 900°C for <1 hr have final porosities and permeabilities comparable to gouge samples hot‐pressed for 60 hr, indicating sintering is enhanced by a shear stress acting on grain boundaries in addition to a normal stress. These results are used to develop a model for time‐dependent densification by solid‐state sintering that is applicable when gouge is static or shearing. Finally, we propose that sintering‐driven lithification can cause deforming shear zones to transition from aseismic stable sliding to seismogenic sliding, potentially resulting in the drumbeat seismicity frequently observed at dome‐building volcanoes.
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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 | 0,000 |
| 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 | 0,000 | 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 ».