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野外填图证实 ,四合屯及其周边地区热河生物群化石主要产于义县组下部的沉凝灰岩和中部的内陆湖泊相沉积岩之中。综合研究还发现 ,上述化石层之中发育有火山弹、湖泊相枕状熔岩以及数层火山碎屑和火山灰物质 ;在产有珍稀鸟类、爬行类以及早期被子植物化石的岩石中 ,As,Hg ,S的含量明显高于相关的对比层。种种迹象表明 ,四合屯及其周边地区的义县组火山活动所产生的熔岩流和有毒、有害气体以及频繁爆发的火山灰等是造成热河生物群灾难事件并使其得以保存的主要因素