中文摘要：

基性与酸性熔岩中远离平衡岩相结构的成因是火山学与岩石学领域的难题之一。从非平衡动力学角度来探索过冷却条件下玻璃、雏晶、枝晶和球粒等岩相结构以及脱玻化作用形成的微晶、球粒和自组织的规则结构的成因，是一个有前景的新方向。本项目选择典型的基性和酸性新相熔岩（如五大连池熔岩和天池气象站期碱流质熔岩等）和古相熔岩（如北京西山南大岭组玄武岩和东岭台组流纹岩等）为对象来识别远离平衡的岩相结构。从复杂性科学的角度，对熔岩单元冷却的相变，岩石的远离平衡岩相结构，玻璃、雏晶、骸晶和斑晶的结晶行为以及脱玻化作用进行了研究。在酸性熔岩的球粒形成与生长的混沌动力过程、复杂几何形态的矿物和碎屑的分形度量、酸性浮岩气孔发育的分形特征、中基性古相熔岩中杏仁体内化学波现象的识别等取得了一定进展,为深入探索火山熔岩中远离平衡岩相结构的成因以及临界演化过程奠定了阶段性的基础以及可靠的现象和数据。这些成果对火山灾害防控和矿产资源的寻找有实际意义。