研究海底热液系统及其岩浆环境，可为了解西太平洋流固界面跨圈层物质与热交换过程，揭示板块俯冲过程的岩浆活动和资源环境效应提供研究支撑。为此，研究了冲绳海槽热液活动的岩浆环境、马努斯海盆的热液柱以及弧后盆地和洋中脊背景下的硫化物与玄武岩的同位素组成，对冲绳海槽热液区附近玄武岩、安山岩、粗安岩、英安岩、流纹岩及其基性岩浆包体进行了岩相学、矿物学以及主量元素、微量元素和同位素组成分析，对马努斯海盆PACMANUS和Desmos热液区的热液柱及海水进行了测量，在海底热液区岩浆混合过程及时间尺度、透视冲绳海槽深部岩浆房及岩浆演化过程和岩浆对热液系统物质贡献研究方面获新进展，揭示了俯冲蛇纹岩对琉球构造带南部岩浆活动的影响，论证了熔体包裹体对弧后盆地岩浆演化的指示，获得了冲绳海槽玄武质岩浆来源新证据，揭示了弧后盆地与洋中脊硫化物和玄武岩中铁、铜、锌的来源及其同位素在硫化物形成和岩浆活动过程中的分馏情况，明确了热液柱的物理、化学空间结构与物质组成特征，以及热液柱的扩散受深度和底流流速的影响，且热液柱扩散过程中溶解铁浓度异常比溶解锰的维持时间更长。未来，发展非传统稳定同位素和挥发份测试技术，进一步了解西太平洋板块俯冲环境下热液活动与岩浆作用的关系，将有助于海底热液系统及其成矿过程研究获得新进展。

深海热液区的热液物质喷发扩散会对周围海底的沉积物产生影响，研究沉积物中类脂物有助于进一步了解热液活动对其产生的影响。对东太平洋海隆西翼13°N附近E271和E272站位沉积物中的正构烷烃和脂肪酸进行了气相色谱-质谱（GC-MS）分析。在两个站位的沉积物中检测到链长C₁₁—C₃₅的正构烷烃，其以双峰型分布为主，其中短链烷烃和长链烷烃分别指示了海洋细菌等微生物、陆源高等植物和热液物质的输入，且陆源输入主要来自大气输送的美洲物质。进一步，通过分析沉积物中正构烷烃的含量及组成，结果表明E272站位的沉积物经历了早期成岩作用。在两站位的沉积物中均检测到32种脂肪酸，其链长为C₈—C₂₄不等，总脂肪酸含量分别为93.55和50.71～87.05 μg/g。同时，通过探讨沉积物中特征脂肪酸的组成和分布证实其受到了热液活动的影响。

对帕里西维拉海盆PV090102孔2.1 Ma以来沉积物中黏土矿物的含量、特征参数和形貌特征进行了分析，结果表明，黏土矿物以伊利石（48%）和蒙皂石（34%）为主，绿泥石（13%）和高岭石（6%）含量较低。伊利石结晶度平均为0.29°△2θ，表明其形成于气候寒冷且水解作用弱的陆地源区；伊利石化学指数平均为0.32，表明该孔伊利石为富Fe-Mg伊利石，且经历了较强的物理风化。黏土矿物的组合特征和形貌特征表明，蒙皂石主要来源于周围火山岛弧，伊利石、绿泥石和高岭石主要来源于亚洲大陆风尘。在中更新世气候转型期，伊利石通量、绿泥石通量和高岭石通量均呈增加趋势，这与该孔总的风尘通量和风尘石英通量的变化趋势一致，且与亚洲大陆干旱化一致，表明其响应了中更新世气候转型期亚洲内陆的干旱变化，因而可以作为亚洲内陆干湿变化的示踪指标。此外，第四纪以来PV090102孔蒙皂石通量的变化与该孔火山物质通量的变化趋势具有很好的一致性，因而可以作为火山物质输入西菲律宾海的替代指标。