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中国有哪些火山值得探索? 第1页

  

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在中国的土地上,分布着数千座或者古老或者年轻的火山。但它们却并不广为人知,在你我的视线之外,默默构建起众多最陌(jīng)生(cǎi)的风景

1720年1月,在黑龙江讷谟尔河支流白河的上游,大地裂开了一条口子,熔岩从地下涌出“像火一样燃烧”。

火山锥拔地而起,熔岩流四散流淌,直至阻塞河道,形成了五个堰塞湖。

著名的五大连池就此诞生。

6500万年以来,类似的场景在中国大地一再上演,留下了许多火山及熔岩地貌。

时至今日,上千座火山仍矗立在我们身边。

它们有的高大威猛,

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有的原本不俗,但被群山衬托得并不显眼。


更多的火山矮小低调,难以引起人们的特别关注。

当世界各地的著名火山成为我们的旅游目的地,当火山大杀四方的传说被我们耳熟能详的时候,我们中国人却对中国的火山感到相当陌生。

它们有着哪些精彩的风景,又是否威胁着我们的生活?

本文将会给你答案。


01 万千之火

1951年5月27日,昆仑山西部的阿什库勒盆地中,一座山峰喷出浓烟,附近的解放军筑路队将其尽收眼底,新中国首次目击火山喷发在这里载入史册。

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这座山峰被命名为阿什火山,它有着锐利张扬的火山锥,周围的熔岩平原被风沙覆盖,在植被稀少的青藏高原,展示出火山地貌最纯粹的一面。

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而在中国其他地方,更丰富的降水和植被,则使火山锥和熔岩平原更加精彩。

内蒙古草原的火山被绿茵轻轻覆盖。

东北大地上的火山,被广袤的森林笼罩。

而在温暖潮湿的南国,热带丛林则为火山披上永恒绿装。

植被改变着火山地貌的外观,水则为它们带来了灵魂。

轮廓完整的小火山口蓄水成湖,或色彩斑斓,

或凛冽冰冷。

大型喷发后的火山口容易坍塌,变成巨大的破火山口。

长白山天池便是中国规模最大的破火山口,宛如一块巨大的蓝宝石。

火山口湖不一定都在山上。

当岩浆遭遇大量地下水时。蒸汽会在地面上炸出深坑。蓄水形成玛珥湖。

它们被一圈溅射物包围,在附近火山锥的衬托下,显得圆润可爱。

当玛珥湖被泥沙填满后,又是另一番光景。

或赫然出现在密林深处,

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或在草原上凝望蓝天。

这些完整的火山锥、熔岩平原和火山口湖,都是年轻火山的特权。对于更古老的火山,岁月会摧残它们的样貌。

环形火山口首先遭到破坏,火山锥开始变得残缺。

随后,残破的火山锥变得更加低矮,要么被泥沙逐渐掩埋,

要么渐渐风化消失,最终融进大地的轮廓。

然而,残破中也孕育着精彩。火山锥的消亡往往会暴露出火山颈,它是残留在岩浆通道里的坚硬岩石,承载着火山最后的倔强。

火山颈的外形和颜值因成分差异而不同。

由熔岩碎渣堆积而成的火山颈兀立于地面之上,大多杂乱无章。

均质熔岩凝成的火山颈,常具有特殊的几何美感。

这是物理学的魔术,均匀岩石在均匀冷却过程中,垂直冷却面发生均匀开裂,形成类似蜂窝的多边形石柱,被称作柱状节理。

它们不仅出现在火山颈,也常出现在熔岩平原熔岩流内部,被流水切割后方才显露。

流水对熔岩平原的切割还可以产生熔岩台地,它们大多边缘陡峭,顶部平坦。

熔岩覆盖在其他岩石上,像是盖上了深色石板。

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当切割愈演愈烈,熔岩台地会变为平顶山丘,这是火山地貌即将消亡的状态。

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沿海地区的熔岩台地和火山锥也常被海水淹没,形成岛屿,各种内部结构被海浪暴露无遗。

当海水继续上涨冲刷,火山口也会被淹没成圆形海湾,述说着碧海蓝天的浪漫。

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而在南海海底,许多火山从海底产生,在海面附近长出珊瑚礁,形成守卫万里海疆的珊瑚砂岛。

至此,众多年轻或者古老的火山,在中国大地上构建出一系列精彩的风景。

它们有些为人熟知,更多则依旧陌生。

人们难免好奇,这些火山都是如何产生的?答案就在地下的“岩浆工厂”。


02 地下之火

在火山的地下,岩浆储存在囊状的岩浆房里,它们源自地下100~430km处。这里的地幔岩石处在熔融边缘,被称作软流圈,温度、压力和成分发生变化时会产生岩浆。

有多种力量会造成软流圈熔融,第一种力量便是地幔柱。

一大股高温高压岩石,从地幔深层向外缓缓运动,压力减小造成岩石熔点下降,在软流圈深度发生减压熔融,形成岩浆。

岩浆喷出地表形成火山,海南和广东的雷琼火山群便由地幔柱活动产生,包括海南北部的诸多火山,

和广东的湖光岩玛珥湖。

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2.58亿年前,更大的地幔柱撕裂华南板块,超级火山喷发了300万年,一千多米厚的玄武岩散布在今天的川滇黔桂境内。

四川峨眉山金顶的玄武岩层覆盖在石灰岩上方,记录了超级火山与远古浅海的狭路相逢。

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地幔柱制造了许多火山,但大批量、流水线式制造火山,则要归功于第二种力量,板块运动。

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洋中脊是制造大洋板块的部位,它是地球上规模最大的深海火山带,地幔岩石在这里大规模上涌熔融,岩浆不断喷出冷却成岩石,并使海底不断向两侧扩张。

在中国南海,许多火山与洋中脊活动有关。其中未能触及海面者成为深海海山,另一部分冲到海面附近,变成了珊瑚的家园。海浪将珊瑚礁破碎,最终转化为南海诸多岛礁。

海沟是大洋板块向地幔俯冲消亡的位置,海水从这里进入地幔,降低了岩石熔点。大量岩浆产生并且喷发,在海沟附近产生一连串火山。

地质构造十分复杂的台湾,便在南北两条海沟的影响下产生许多火山。

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在东北部的琉球海沟,菲律宾海板块向欧亚板块俯冲,影响着大屯、基隆和龟山岛火山群。

在南部的马尼拉海沟,南海的海底曾经向菲律宾海板块俯冲,产生了一连串火山岛。其中绿岛和兰屿依然漂在海上,“奇美岛”“月眉岛”“成广澳岛”“都兰岛”则已撞上台湾东部,变成台东海岸山脉的一系列山峰。

中国大陆的诸多火山则受到古太平洋板块俯冲的影响,从1.5亿年前至今,俯冲的岩石滞留在地下600km深处,不断释放出水和二氧化碳,促进岩浆产生并沿断裂喷发,在中国东部到处制造火山。

群山也沿着大断裂下沉,孕育出许多超级大湖,随后演变成肥沃的平原,人类在此繁衍生息。

中华文明孕育而生,火山终于从地下走向人间。


03 人间之火

但活跃在人间的火山,却在全世界不断散布灾难与死亡。

人们畏惧喷发的火山,

畏惧火红的熔岩,

畏惧漫天的灰云,

这样的畏惧不无道理。

公元79年,意大利维苏威火山喷发,庞贝、赫库兰尼姆等古罗马城市惨遭掩埋,一万多人死于非命,直到一千多年后才重见天日。

类似的火山灾害在人类历史中随处可见,未来也会在中外不同地区继续发生。

如果说国人对火山本就感到陌生,那么对于火山灾害就更加陌生,对它的成因和致命性都不甚了解。

我们身边的火山,并不都是岁月静好的风景,也可能是隐藏的恶魔。在最近1.17万年里,有14个中国火山群发生过喷发,它们未来仍会继续喷发。

放眼世界,我们可以从现代火山灾害中,找到中国境内火山灾害的影子。

2018年,夏威夷火山大喷发,稀薄的岩浆遍地流淌。但它们流速不快,人们有充足的时间逃离,一般只毁灭农田、建筑和道路。

类似的场景曾经出现在中国。

如黑龙江省牡丹江市,镜泊湖火山群在一千多年前喷发,稀薄、流动性好的岩浆到处流淌,阻塞牡丹江河道形成镜泊湖。

火山灰的影响范围更大,它们不仅损害人体呼吸道,还会严重危害经济和环境。

2010年,冰岛艾雅法拉火山喷发,大半个欧洲被火山灰笼罩,空中交通停摆数月,经济损失不可估量。

类似的场景也曾经出现在中国。

如长白山的历史喷发中,火山灰向东飘散,混合雨水一起落下,在朝鲜和日本留下大量“雨土”的文献记载。

最致命的灾害则是火山碎屑流,常出现在岩浆粘稠的火山。

高温碎屑沿着山坡快速流下,如同一场灼热的“雪崩”。

2018年,危地马拉富埃戈火山喷发,火山碎屑流瞬间掩埋了几个村庄,100多人死亡、300多人失踪,一时间引发国际关注。

类似的场景也曾经出现在中国。

公元946年,吉林长白山发生“千年大喷发”,这是人类史上规模最大的火山喷发之一,巨大的火山碎屑流向北覆盖数十千米。

台湾的大屯火山群则更加风险,不仅因为它能够产生火山碎屑流,更因为它紧邻人口稠密的大都市。

在大屯火山群主峰七星山周围5km内,分布着台北市和新北市的数十万人口,大规模喷发的后果难以预料。

当碎屑流摧毁植被后,地表汇流的雨水毫无阻滞,裹挟着巨量碎屑汹涌流动,沿低洼地掩埋一切,这便是火山泥流灾害。

火山也可能造成海啸灾害。2018年底,喀拉喀托火山岛喷发,海啸杀死了400多人。这座火山的前身在1883年引起超级海啸,在印度洋沿岸杀死36000多人。

类似的场景可能也会出现在中国。

台湾宜兰外海的龟山岛是一个活火山,它经常喷出浓烟和气体,未来很可能像喀拉喀托一样猛烈喷发,为沿岸城镇带来海啸灾害。

这些活跃的火山是现代中国人身边的炸弹,但古老的喷发早已被遗忘,人们习惯了这些火山的沉默不语和慷慨馈赠。

人们在活火山周围的广袤草原上放牧,

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在活火山脚下的富饶森林中砍伐捕猎,

在活火山周围的肥沃原野上耕种居住,

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在活火山的锥体里开采矿产,

甚至在火山口里修起建筑。

总有一天,地下之火将重返人间,将灾难带给未来的人们。

但人们不会坐以待毙。

岩浆上涌可以引发微地震、地温升高、地表变形、气体释放及大地重力、磁场、电学特征变化等前兆现象,通过设立监测网收集数据,能够实现火山喷发预报。

截至目前,中国已建成的火山监测网覆盖着长白山、龙岗、五大连池、镜泊湖、腾冲、琼北、大屯、龟山岛火山群,这一网络的规模仍在增长。

在不远的未来,中国将会对所有的活火山展开全面监控,将它们的一举一动都纳入科学家的眼睛,用科学的力量,守护生活在火山周围的人们。

这些科学研究,也丰富着我们对这种陌生地貌的认知,使人们有机会认识它们的容颜与分布,将陌生变成熟悉。

也得以认识它们的诞生与死亡,和这一地质变迁中创造的精彩,将火山化作风景。

更让人们有机会,了解那些过往的灾害与传说,不再盲目畏惧关于火山的一切。

也让人们有机会预知明天的风险,做到有备无患,从而与火山更和谐地共生。

现在的中国火山,或许是陌生而又危险的景观。

希望未来的它们,只是人们熟悉的精彩风景。


全文完,感谢阅读。

本文创作团队

  • 撰文 | @云舞空城
  • 图片 | 潘晨霞
  • 地图 | 陈志浩
  • 设计 | 杨宁
  • 审校 | 风子
  • 封面摄影师 | 李文博,拍摄于内蒙古乌兰哈达火山

本文主要参考文献

  • [1] 刘嘉麒. 中国火山[M]. 科学出版社, 1999.
  • [2] 朱日祥 等. 华北克拉通破坏[M]. 科学出版社, 2020.
  • [3] 舒良树. 普通地质学.第3版[M]. 地质出版社, 2010.
  • [4] 许建东, 赵波, 张柳毅,等. 新疆阿什库勒火山群野外地质科学考察[J]. 地震地质, 2011(03):499-505.
  • [5] 储国强, 刘嘉麒. 中国玛珥湖及其研究意义[J]. 岩石学报, 2018, 34(01):6-14.
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  • [7] 徐义刚, 李洪颜, 洪路兵,等. 东亚大地幔楔与中国东部新生代板内玄武岩成因[J]. 中国科学:地球科学, 2018, 048(007):P.825-843.
  • [8] Lin C H. Probable dynamic triggering of phreatic eruption in the Tatun volcano group of Taiwan[J]. Journal of Asian Earth Sciences, 2017, 149: 78-85.
  • [9] 王新茹, 赵波, 万园,等. 长白山天池火山碎屑流灾害区划[J]. 震灾防御技术, 2015, 10(002):262-270.

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