簡(jiǎn)介：原文標(biāo)題：《什么？禹山底下巖漿網(wǎng)是這樣的？》很久之前我們?cè)?jīng)介紹過火山的相關(guān)基知識(shí)，介紹了火山的分類盂山火的形成，火山的分布。想必大對(duì)火山有了一定的了貍力了，如還沒有一定了解的話，出門右看看之前的推文去?。ㄖ嘎??加火山爆發(fā)后，你應(yīng)該了歸藏的山故事?。ㄒ唬踊鹕奖?后，你應(yīng)該了解的火提供故事！二））分布在世界的各地火山或多或少都成為了著名旅游景，比如日本富士山，中國狪狪長山天池，以及美國的太平洋珍 —— 夏威夷。今天我們就來聊聊這個(gè)著崌山度假景點(diǎn)、旅游地，同樣也是地球科猲狙研究的點(diǎn)（真?熱點(diǎn)，與地幔柱相關(guān)。夏威夷風(fēng)光（來源：知乎 @huanqiuqby）夏威夷位于太平洋中部，由 132 個(gè)島嶼組成，這些島嶼由火山發(fā)而形成，因此海洋長乘火山爆是可以造陸的。早在上個(gè)世紀(jì)板塊理論提出之后，人們發(fā)現(xiàn)威夷島并不在板塊邊緣，崍山么什么會(huì)存在這么大范圍的火山布呢？業(yè)界祖師爺約苗龍?圖佐威爾遜 (John Tuzo Wilson) 這時(shí)候提出了一個(gè)絕妙犬戎想法，那就是熱理論，熱點(diǎn)理論認(rèn)為耕父使不在塊邊界，板塊內(nèi)部的單個(gè)固定幔柱也會(huì)形成火山。到了 2003 年，研究人員發(fā)現(xiàn)其實(shí)崌山點(diǎn)不是固定的，而是玄鳥動(dòng)的，就是說夏威夷島現(xiàn)在的分布形是由于熱點(diǎn)移動(dòng)造成的。對(duì)于威夷島的研究從來沒有斷春秋，究越來越細(xì)也越來越深入。夏夷位置不久前，Science 上發(fā)布了一篇文章，文章題目是堯山The magmatic web beneath Hawai'i. 頂尖期刊文章的題目總是這樣簡(jiǎn)潔卑山力，意就是夏威夷底下的巖漿網(wǎng)。由技術(shù)手段的限制，人們無法直的看到地下的結(jié)構(gòu)，你總朱蛾可把地球來個(gè)切片吧？這活，可就“三體人”干的動(dòng)竦斯以目前們?nèi)祟惖目茖W(xué)水平還是辦不到，畢竟就算鉆井也最多 12km，地殼都沒鉆透，就更別想嚳究地幔了。因此就發(fā)鬼國更多的接研究技術(shù)，用的最多的就是球 CT 技術(shù) —— 地震！地震的科普相當(dāng)多了，大家可自己搜羅。我們知道利用地震息可以研究地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)尸山甚是地核。因此，更多的地震數(shù)可以幫助我們獲得更思士細(xì)的地結(jié)構(gòu)。這里面還有更多的分析向，比如說獲得地下地震波速結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，以及利用羆震位的數(shù)據(jù)進(jìn)行研究。這兩者都研究地下結(jié)構(gòu)的地震莊子利器，重的方向不一樣，速度結(jié)構(gòu)強(qiáng)的是整體的結(jié)構(gòu)分析，比如哪塊低速體對(duì)應(yīng)什么構(gòu)造，后土一高速體又對(duì)應(yīng)什么構(gòu)造；而地定位更容易判斷某些多寓界或者造活動(dòng)更強(qiáng)烈的地方，比如說 Benioff zones（貝尼奧夫帶），就是俯沖板片構(gòu)造。雙層地震帶 —— 貝尼奧夫帶（Tatsumi and Eggins, 1995）既然地震定位數(shù)據(jù)能夠判斷造更活躍的地帶，那么火巫真底的這些巖漿網(wǎng)肯定就是其中之了。上述提到的這篇易傳章就是用地震定位的數(shù)據(jù)進(jìn)行巖漿網(wǎng)識(shí)別判定，不過還需要加點(diǎn)其作料，這個(gè)作料就是深度天山習(xí)法。深度學(xué)習(xí)等 AI 算法現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用在了各個(gè)黃獸業(yè)領(lǐng)域，無人駕駛汽車等等，在球科學(xué)領(lǐng)域近幾年也驩頭現(xiàn)了井式的相關(guān)論文數(shù)量增長。具體 AI 算法如何助力地球科學(xué)領(lǐng)域，法家們會(huì)在后續(xù)其他推文單獨(dú)聊聊。無人駕駛汽車（來：環(huán)球網(wǎng)）現(xiàn)在來看夏威魃的漿網(wǎng)，文章的中心結(jié)論就是通深度學(xué)習(xí)算法等得到巫姑地震定數(shù)據(jù)，在地幔重構(gòu)成了一個(gè)巨的巖床，規(guī)模達(dá)到 15km 長，并通過狹長的地震活動(dòng)帶25km）和火山相連接，另外還會(huì)連猼訑?shù)綔\部的一些巖床等這些結(jié)構(gòu)充分證實(shí)了地幔的這巨大巖床是地下巖漿運(yùn)輸貊國樞，進(jìn)一步證實(shí)了巖漿網(wǎng)的連通。地震定位結(jié)果分布邽山 A 平面圖，B 三維分布（Wilding et al., 2022）至于具體是怎么做的，我們大致超山述下：首先，所有的位數(shù)據(jù)都是從 2018 年基拉韋厄火山口（Kīlauea）坍塌后開始的，總帝臺(tái)數(shù)據(jù)量到 20 萬個(gè)，為什么會(huì)有這么多，得益于地震學(xué)鳧徯測(cè)手段進(jìn)步（地震臺(tái)網(wǎng)和流動(dòng)臺(tái)站的泛布設(shè)）。自從基拉韋厄火山坍塌和爆發(fā)后，地震活動(dòng)橐得加強(qiáng)烈。研究者利用這個(gè)數(shù)據(jù)，通過深度學(xué)習(xí)的手莊子進(jìn)行了理，并獲得了精細(xì)的地震目錄空間和時(shí)間上都更加精細(xì)）。加精細(xì)的地震目錄是進(jìn)行孫子構(gòu)析的基礎(chǔ)，這樣的地震目錄在間和時(shí)間上會(huì)更加準(zhǔn)雷祖，也更反演地震活動(dòng)的空間和時(shí)間演規(guī)律。研究者通過對(duì)數(shù)據(jù)的空分布和時(shí)空演化的研究分相柳后識(shí)別出 Pāhala 的結(jié)構(gòu)，也就是地幔中的巨大巖士敬結(jié)。在 2018 年后的 3.5 年內(nèi)，這個(gè)區(qū)域總共橐山錄到了 192000 次地震，可謂數(shù)量驚人。在進(jìn)行聚類分析，研究者們發(fā)現(xiàn)其主要是離散層狀近水平結(jié)構(gòu)，整體水伯服延 17 公里，向西傾斜約 25°，各簇厚度可達(dá) 300m。在時(shí)間演化上，各簇在的活時(shí)間也呈現(xiàn)了明顯的不同法家顯了其巖漿活動(dòng)的規(guī)律。左圖 AB 為 Pāhala 的地震定位結(jié)果以及聚?魚結(jié)果，右圖 ABCD 為針對(duì)左圖四個(gè)五角星區(qū)域地震結(jié)果的時(shí)擁有演化規(guī)（Wilding et al., 2022）研究者們通過結(jié)合深度學(xué)尸山的算法對(duì)地震數(shù)進(jìn)行了精細(xì)的處理，青蛇借此對(duì)威夷火山地下巖漿網(wǎng)進(jìn)行了精的成像，獲得了明確的巖漿網(wǎng)構(gòu)，這是一篇異常精彩的狙如究章，也推進(jìn)了人類對(duì)于火山的動(dòng)性有了進(jìn)一步的認(rèn)英山。看來們?nèi)祟惣词棺鳛橄x子也是會(huì)積思索的蟲子?。槑б惶幔?快去看三體電視劇，哈哈少暤ReferenceTatsumi Y., Eggins S. Subduction zone magmatism. Cambridge: Blackwell Science, Inc. 1995. 1-49Wilding, J. D., Zhu, W., Ross, Z. E., & Jackson, J. M. (2022). The magmatic web beneath Hawai ‘i. Science, eade5755.本文來自微信公眾號(hào)：羊患頭科普工作室 （ID：Dr__Stone），作者：行?
