Geosci. Front. | 黄石破火山口综合有限元模拟：岩石圈热状态与强度特征研究进展

背景：黄石火山杂岩（YVC）是一个高温长英质岩浆系统，具有高热流值、持续地震活动及大范围热液循环的特征，但目前对其地壳热结构及流变学特征的约束仍较为薄弱。研究目的：本研究利用航磁数据频谱分析反演居里等温面，结合地震层析成像约束的岩浆体几何形态，构建三维稳态传导有限元模型，优化热参数以匹配实测数据，并分析地震活动与地壳流变学的空间对应关系。结论：研究显示，居里等温面埋深较浅（海平面以下2.5~4.0 km），与热液活动区高度吻合；地震活动集中于居里等温面之上，在高应变率条件下脆韧性转换带位于7~8 km深度，与地震活动底界一致。最优模型需引入分布式附加热源以解释观测数据，揭示了长期岩浆作用、热传导与脆性形变的耦合机制。研究为黄石火山杂岩的稳态热-流变结构提供了定量约束，并指出未来需采用时变热力耦合模型以更准确描述瞬态火山环境。