Water‐saturated, hydrothermally altered rocks reduce the strength of volcanic edifices and increase the potential for sector collapses and far‐traveled mass flows of unconsolidated debris. Iliamna Volcano is an andesitic stratovolcano located on the western side of the Cook Inlet, ∼225 km southwest of Anchorage and is a source of repeated avalanches. The widespread snow and ice cover on Iliamna Volcano make surface alteration difficult to identify. However, intense hydrothermal alteration significantly reduces both the electrical resistivity and magnetization of volcanic rock and can therefore be identified with airborne geophysical measurements. We use airborne electromagnetic and magnetic data to map snow and ice thickness and identify underlying alteration zones at Iliamna Volcano, Alaska. Resistivities were calculated to an average depth of >300 m, and a 3‐D susceptibility model extends from the surface to the base of the volcano, about 3,000 m below the summit. Geophysical models image low resistivity (<30 ohm‐m) and low susceptibilities near the summit of Iliamna and below its older vent complex, with the low susceptibilities indicating alteration up to ∼800 m in thickness. Thin conductors (∼50–100 m thick) on the edifice slopes coincide with recorded locations of repeated debris avalanches over the past ∼60 years and are attributed to saturated zones at high elevation. Three‐dimensional slope stability models based upon the geophysically constrained alteration distribution suggest the edifice of Iliamna is unstable and could lead to collapse scars ∼400 m deep near the current and former vent complexes.

中文翻译：

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阿拉斯加伊利亚姆纳火山弱区的航空地球物理成像：对边坡稳定性的影响

含水饱和的热液蚀变岩石降低了火山建筑物的强度，增加了扇形坍塌和未固结碎屑的大量流动的可能性。伊利亚纳火山（Iliamna Volcano）是位于安克雷奇西南约225公里处库克湾（Cook Inlet）西侧的安山岩层状火山，是多次雪崩的源头。伊利亚姆纳火山上广泛的冰雪覆盖使得表面变化难以识别。但是，强烈的水热蚀变会显着降低火山岩的电阻率和磁化强度，因此可以通过航空地球物理测量进行识别。我们使用机载的电磁数据来绘制雪和冰的厚度，并确定阿拉斯加伊利亚姆纳火山的潜在蚀变带。计算出的电阻率平均深度> 300 m，并且3D磁化率模型从火山的表面延伸到山顶以下3,000 m处的火山底部。地球物理模型成像的低电阻率（<30 ohm-m）和伊利亚姆纳山顶附近及其较老的喷口复合体下方的磁化率低，低磁化率表明厚度变化高达800 m。建筑物斜坡上的薄导体（约50-100 m厚）与过去约60年中重复记录的碎片雪崩的位置重合，并归因于高海拔的饱和带。基于地球物理约束蚀变分布的三维边坡稳定性模型表明，伊利亚姆纳火山的建筑物是不稳定的，并可能导致在目前和以前的喷口复合体附近深达400 m的塌陷疤痕。3D磁化率模型从火山的表面延伸到火山的底部，距离山顶约3,000 m。地球物理模型成像的低电阻率（<30 ohm-m）和伊利亚姆纳山顶附近及其较老的喷口复合体下方的磁化率低，低磁化率表明厚度变化高达800 m。建筑物斜坡上的薄导体（约50-100 m厚）与过去约60年中重复记录的碎片雪崩的位置重合，并归因于高海拔的饱和带。基于地球物理约束蚀变分布的三维边坡稳定性模型表明，伊利亚姆纳火山的建筑物是不稳定的，并可能导致在目前和以前的喷口复合体附近深达400 m的塌陷疤痕。3D磁化率模型从火山的表面延伸到火山的底部，距离山顶约3,000 m。地球物理模型成像的低电阻率（<30 ohm-m）和低的易感性在伊利亚姆纳（Iliamna）的山顶附近和较老的喷口复合体以下，低的易感性表明厚度变化高达800 m。建筑物斜坡上的薄导体（约50-100 m厚）与过去约60年中重复记录的碎片雪崩的位置重合，并归因于高海拔的饱和带。基于地球物理约束蚀变分布的三维边坡稳定性模型表明，伊利亚姆纳火山的建筑物是不稳定的，并可能导致在当前和以前的喷口复合体附近约400 m深处塌陷。在山顶以下000 m。地球物理模型成像的低电阻率（<30 ohm-m）和伊利亚姆纳山顶附近及其较老的喷口复合体下方的磁化率低，低磁化率表明厚度变化高达800 m。建筑物斜坡上的薄导体（约50-100 m厚）与过去约60年中重复记录的碎片雪崩的位置重合，并归因于高海拔的饱和带。基于地球物理约束蚀变分布的三维边坡稳定性模型表明，伊利亚姆纳火山的建筑物是不稳定的，并可能导致在目前和以前的喷口复合体附近深达400 m的塌陷疤痕。在山顶以下000 m。地球物理模型成像的低电阻率（<30 ohm-m）和伊利亚姆纳山顶附近及其较老的喷口复合体下方的磁化率低，低磁化率表明厚度变化高达800 m。建筑物斜坡上的薄导体（约50-100 m厚）与过去约60年中重复记录的碎片雪崩的位置重合，并归因于高海拔的饱和带。基于地球物理约束蚀变分布的三维边坡稳定性模型表明，伊利亚姆纳火山的建筑物是不稳定的，并可能导致在目前和以前的喷口复合体附近深达400 m的塌陷疤痕。磁化率低，表明蚀变可达约800 m。建筑物斜坡上的薄导体（约50-100 m厚）与过去约60年中重复记录的碎片雪崩的位置重合，并归因于高海拔的饱和带。基于地球物理约束蚀变分布的三维边坡稳定性模型表明，伊利亚姆纳火山的建筑物是不稳定的，并可能导致在目前和以前的喷口复合体附近深达400 m的塌陷疤痕。磁化率低，表明蚀变可达800 m左右。建筑物斜坡上的薄导体（约50-100 m厚）与过去约60年中重复记录的碎片雪崩的位置重合，并归因于高海拔的饱和带。基于地球物理约束蚀变分布的三维边坡稳定性模型表明，伊利亚姆纳火山的建筑物是不稳定的，并可能导致在目前和以前的喷口复合体附近深达400 m的塌陷疤痕。