原文链接:https://www.mdpi.com/2624-795X/6/3/46
论文标题:Seismo-Stratigraphic Data of the Gulf of Pozzuoli (Southern Tyrrhenian Sea, Italy): A Review and Their Relationships with the New Bradyseismic Crisis
期刊名:GeoHazards
期刊主页:https://www.mdpi.com/journal/geohazards
研究背景
意大利坎帕尼亚大区的波佐利海湾是第勒尼安海最具火山和构造活动性的区域之一,该区域自20世纪80年代以来经历了多次缓震危机,表现为地面的缓慢抬升和沉降。2023-2025年期间,该地区进入了新的活动阶段,地震活动显著增强,索尔法塔拉-皮夏雷利地热区的气体排放活动加剧。波佐利海湾位于坎皮佛莱格雷火山区,是一个复活破火山口,其地质演化受到火山活动和构造运动的共同控制。本文旨在通过重新分析地震地层数据,识别控制该区域的构造结构,并揭示形态构造与新的缓震危机之间的可能关系。
研究内容
研究团队系统分析了波佐利海湾的高分辨率地震剖面网络,包括平行海岸线的联络测线(L72_7、L71_7等)和垂直海岸线的倾向测线(L68_7、L67_7等)。通过识别地震剖面中的声学异常特征,如声学混浊、增强反射、柱状扰动或气烟囱以及声学空白等,研究人员发现了大量流体上涌的证据。这些流体上涌主要受海湾的构造背景控制,表现为背斜和向斜构造,这些构造成为重要的结构和地层圈闭。特别是在海湾的南部区域,正常断层和褶皱构造共同控制了流体的运移路径,这些构造可能与沿岸地区的水热活动有着密切的成因联系。

图1. 本文分析的电火花震源剖面位置图(波佐利湾)。联络测线(平行于海岸线,红线标示):L72_7、L71_7、L70_7、L69_7、L68_7。倾向测线(垂直于海岸线,黑线标示):L68_7、L67_7、L74_7。图中数字1至10代表地震测线上的激发点位置。
地震地层解释揭示了14个地震地层单元,包括火山单元和沉积单元,这些单元在构造上受正断层和同期褶皱作用控制。火山岩墙表现为声学透明的近垂直体,表明岩浆沿着伸展构造上涌。研究人员发现,流体上涌主要集中在背斜和向斜构造中,这一发现与之前的储层表征研究一致,表明这些构造代表了结构和地层圈闭。特别是滚动背斜在油气勘探中代表了有价值的地层圈闭。这些流体上涌现象可能与当前仍在进行的缓震危机存在成因联系,因为该区域陆上和海上都发生了地震和缓震活动。
研究总结
本研究通过地震地层数据的系统分析,揭示了波佐利海湾流体上涌与构造活动之间的内在联系。研究发现该区域的流体运移主要受背斜和向斜构造控制,这些构造为流体提供了良好的运移通道和聚集场所。与坎皮佛莱格雷火山区域当前的地震活动和气体排放增强现象相对应,这些发现为理解缓震危机的触发机制提供了新的视角。然而,由于缺乏系统的地球化学和沉积学数据约束,目前提出的机制仍存在一定局限性。未来需要通过获取更密集的地球化学和沉积学数据网络,并结合高分辨率地震剖面,进一步解决波佐利海湾气体与缓震关系这一地质问题。这些研究成果对评估该火山区域浅部喷发风险具有重要意义,为人口密集的那不勒斯火山区的灾害防控提供了科学依据。

图2。海平面变化与缓震周期,分别改编自Vacchi等人[47]与Morhange等人[45]的研究。左侧图中,Vacchi等人[47]总结了意大利南部多个站点的相对海平面重建结果,包括撒丁岛西南部(#8)、拉齐奥中北部(#9)、加埃塔湾(#10)以及萨莱诺湾(#11)。各相对海平面数据点的近似位置以红点标示。图例说明:Th, 塔罗斯;Mi, 米斯特拉斯岛;Or, 奥里斯塔诺湾;Pi, 皮希尼湾与马尔法塔诺角;St, 圣安蒂奥科;Ca, 卡利亚里;No, 诺拉;Cv, 奇维塔韦基亚;Sm, 圣马里内拉;Ti, 台伯河三角洲;Fo, 丰迪海岸平原;Fr, 福尔米亚;Po, 蓬蒂内群岛;Vp, 沃尔图诺海岸平原;Sp, 塞莱海岸平原。右侧展示了Morhange等人[45]的数据。这些数据涉及波佐利市场(“塞拉皮斯神庙遗址”)的研究,并构建了一条新的相对海平面曲线,该曲线与Parascandola[42]及Cinque等人[43]此前建立的曲线进行了对比。
GeoHazards期刊介绍
主编:Prof. Dr. Zhong Lu, Roy M. Huffington Department of Earth Sciences, Southern Methodist University, Dallas, TX 75275, USA
Prof. Dr. Tiago Miguel Ferreira, Instituto Superior Técnico (IST), University of Lisbon, Av. Rovisco Pais, 1049-001 Lisbon, Portugal
期刊发表范围涵地球物理/地质灾害、气候及气候变化相关灾害、气象灾害、水文灾害、块体运动灾害以及人为和技术灾害等研究领域。自2020年创刊以来,被ESCI、Scopus、GeoRef等多个权威数据库收录。
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