《Journal of Volcanology and Geothermal Research》：Unraveling the Piton de la Fournaise eastern flank structure by reconciling data from multiple geophysical methods
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富尔奈斯火山（La Réunion）内部构造控制其火山-构造演化，尤其在侧翼失稳事件中表现显著。该火山东翼存在海底碎屑流沉积、近期东翼滑移事件及向海勺状优势侵入带，表明不同时间尺度下失稳过程具重复性，东翼稳定性因而成为该火山主要关切之一。为约束侧翼构造与失稳机
富尔奈斯火山（La Réunion）内部构造控制其火山-构造演化，尤其在侧翼失稳事件中表现显著。该火山东翼存在海底碎屑流沉积、近期东翼滑移事件及向海勺状优势侵入带，表明不同时间尺度下失稳过程具重复性，东翼稳定性因而成为该火山主要关切之一。为约束侧翼构造与失稳机制，研究人员比对了形态线理、近期发表的英萨尔（InSAR）形变测量与建模、磁异常及地震活动性数据，识别出两组走向N50-80°与N120-160°的结构不连续面，空间上限于东翼，推测源于破火山口内局部过程或破火山口形成继承性。其中一条N65°主不连续面纵贯东翼中部，分隔西北块体与东南块体：西北块体具低地震波速并受剪切岩床（sill）侵入影响，东南块体波速较高且发育断层滑移与蠕变；两区块体可能位于海平面附近已识别勺状侵入带基底0.5-2 km深度区间。两种滑移行为（剪切岩床与断层）可能源于（1）深部侵入杂岩造成机械对比并形成N65°断层，或（2）N65°断层导致火山机体解耦。无论起源如何，这些不连续面及其与火山活动的相互作用将引发复杂解体动力学，应在侧翼失稳灾害评估中予以考量。
研究背景与问题提出
富尔奈斯火山是留尼汪岛东南部复式火山，历史上至少发生五次大规模侧向崩塌，东翼Grandes Pentes陡坡带发育勺状侵入带与重复共侵入滑移事件，最大单期东向位移可达1.4 m，长期稳态滑移速率约1.5 cm/yr。尽管形态学暗示东翼存在不连续面，但深部结构、块体划分及失稳机制长期不明。研究人员在《Journal of Volcanology and Geothermal Research》发表研究，旨在通过多源地球物理联合解译揭示东翼内部构造，量化块体力学行为差异，为侧翼崩塌与诱生海啸灾害评估提供结构依据。
主要技术方法
研究人员基于2008年法国国家地理研究所5 m激光雷达（LiDAR）数字高程模型重新解译形态线理（共11条）；整合1998-2020年57次浅部侵入的英萨尔（InSAR）三维反演位移与五期共侵入滑移建模结果（Dumont et al., 2022, 2024）；采用2014年ReunEM航空电磁磁测经国际地磁参考场（IGRF）校正与化极（RTP）处理及垂直导数滤波；使用2012-2021年OVPF/IPGP定位东翼火山-构造地震目录；叠加1931年以来喷发裂隙密度核估计；联合Mordret et al.（2015）浅层S波速度异常与Dumont et al.（2019）电阻率模型进行跨数据集梯度比对。
研究结果
3 数据
3.1 形态线理：重新确认Michon and Saint-Ange（2008）N65°主线理，新增N160°、N70°、N130°、N120°等线理，构成东翼表生线理族。
3.2 形变数据与建模：五期滑移事件显示西北区为剪切岩床（sheared sill）机制，中南区为次水平断层机制；累积东向位移最大值位于Grandes Pentes中部，垂直位移北半膨胀南半沉降，过渡轴约N60°对应机制分界。
3.3 磁异常：RTP图显示>2000 nT高磁异常顺主峰东延并分叉，N65°带对应3000 nT至-1000 nT剧降，N120°带限定南支高磁异常边界。
3.4 东翼地震性：沿约45°东倾面簇状分布，Grandes Pentes中部及Osmondes东南缘为密集簇，N65°带西侧为少震区。
3.5 喷发裂隙密度：高位密度沿NE裂谷北延至Osmondes，南越主峰锥后骤减，仅少量N120°向裂隙，指示N65°带部分阻挡向南岩浆传播。
4 数据分析
4.1 共侵入滑移：2004-01、2020-09、2021-10为剪切岩床（剪应力降与超压同量级，滑移1.5-1.8 m）；2007-03/04与2019-10为断层滑移（剪应力降占优，东向滑移约1 m）。机制空间分异：剪切岩床偏北，断层偏中南。
4.2 稳态长期滑移：2007年后1.5 cm/yr东向稳态滑移，Grandes Pentes南半更强，南止N120°向，Osmondes区以塌陷为主。
4.3 磁异常：N65°结构对应磁化剧变轴，分叉南北高磁分支；N120°结构为南支高磁西南界。
4.4 东翼地震性：N65°带东西两侧各一地震簇，带内为低震区，与2007滑移破裂位置吻合。
4.5 喷发裂隙密度：N65°带南侧密度陡降，N120°带南侧仍有少量沿带裂隙，反映构造通道化或遮挡效应。
5 讨论
5.1 线理地球物理信号编录：N65°结构在地形偏移、InSAR机制分界、RTP磁降、S波低速/高速分界、电阻垂向不连续、裂隙密度南降中均一致出现，判定为纵贯0.5-2 km（海平面附近勺状侵入带基底）的主不连续面，分东翼为西北侵入主导块体与东南滑移交互块体。N120°结构为次级主不连续面，限南部活动边界。N50-80°/N130-160°人字形线理为浅部次级不连续面，Osmondes N160°/N70°线理伴磁梯与震簇。
5.2 东翼构造与力学行为：不连续面浅部（近地表至海平面）活跃，与Dumont et al.（2022）勺状滑移面之上位一致；S波速差仅存百米以浅，支持浅位解耦。西北块体低Vs、剪切岩床为主；东南块体高Vs、断层蠕变与突滑并存。N65°断层可能由深部Les Alizés侵入杂岩机械对比生成，或反向导致机体解耦。
研究结论翻译
联合形态线理、英萨尔（InSAR）形变与建模、化极（RTP）磁异常、东翼地震目录及S波速度结构，研究人员识别东翼两组不连续面族（N50-80°、N120-160°），其中N65°主不连续面分隔西北低波速剪切岩床块体与东南高波速断层滑移块体，两体位于海平面附近勺状侵入带基底0.5-2 km深度。东翼失稳受浅部不连续面网络控制，剪切岩床与断层两种共侵入滑移机制空间分治，长期稳态滑移叠加岩浆周期突滑。该构造格局表明富尔奈斯火山东翼具块体化解体潜势，须在侧翼崩塌-海啸灾害模型中计入N65°与N120°不连续面的几何与力学耦合作用。
