漫话中国火山（5）
胡经国
七、黑龙江镜泊湖火山
镜泊湖火山集中在黑龙江省宁安县小北湖的火山口森林和蛤蟆塘两个火山区，共有13个火山口，均为复式火山其中火山口森林地区包括火山口森林火山、大干泡火山、五道沟火山、迷魂阵火山等4复式火山。这些火山主要由火山弹、岩饼、火山渣、浮岩、火山砾、火山砂等火山碎屑岩和熔岩成的火山锥体熔岩分布于火山口周围，大量充填于河谷。
根据火山口地质特征、喷发物空间分布规律及相互关系和C测定结果，将镜泊湖晚期的全新世火山活动划分为3个活动期。
蛤蟆塘火山和大干泡火山渣层之下的炭化木C年龄分别为距今3490年和2470年，代表镜泊湖全新世第一期和第二期火山喷发活动，其喷发时间间隔约1000年。
在大干泡火山渣之上存在两层玄武岩，代表2470年之后镜泊湖第三期火山活动的产物但缺乏年代学方面的证据。推测镜泊湖全新世火山最晚一期活动可能在1000年左右这就需要对大干泡火山渣之上的两层玄武岩年龄直接测定或寻找其下的炭化木进行C年龄测定。现有火山地质和年代学证据，镜泊湖发生的全新世火山喷发活动是没有异议的。
镜泊湖全新世火山喷发和熔岩流造就了现代火山景观（包括火山口森林、熔岩隧道和吊水楼瀑布）与早期的火山堰塞湖－镜泊湖一起成著名的火山风景区。位于熔岩流下游的吊水楼瀑布，落差60余米，是镜泊湖的著名风景点。熔岩隧道是镜泊晚期河谷熔岩的主要特征之一，正逐步开辟为旅游观光景点。从火山口森林地区至湖南屯26长的范围内，发育了很多地下熔岩隧道，单个延伸最长者近2。“洞天一品”是当地旅游局给位于火山口森林地区3、4号火口之间的一个宽约5～10高2.5～6道的美称。根据道顶、壁尚存的熔岩乳滴，推测原为3号火口的一个熔岩隧道。
长白山（ChangbaiMountain），BeakduMountain），是东北第一高峰，号称“东北屋脊”，中华民族的圣山，与五岳齐名因其主峰白头山多白色而得名，素有千年积雪为年松，直上人间第一峰的美誉。今中国“白头山”惯指主峰而韩、朝将“白头山”整个长白山脉。
“长白山”之名源自女真语（满语）“GorominSanggiyanAlin”意译“白头山”之名也源自女真人据朝鲜《李朝肃宗实录》载：“长白山，胡人或称白头山，以长白故也”。
广义长白山是指，中国辽宁、吉林、黑龙江三省东部山地以及俄罗斯远东和朝鲜半岛诸多余脉的总称。北起三江平原南侧，南延至与千山相接，包括完达山、、、吉林哈达岭等平行的断块山地山地海拔多800～1500米，以中段长白山最高，向南、北逐渐降低。
狭义长白山指吉林省与朝鲜交界的山地，位于中国吉林省和朝鲜两江道三池渊郡为东北山地最高部分是中、朝两国界山。最高峰为朝鲜境内的将军峰，2750米。2500米以上的山峰有16座，总面积8000余平方公里。中国境内的白云峰海拔2691米，是中国东北最高峰多次火山喷发而成由粗面岩组成夏季白岩裸露，冬季白雪皑皑，终年常白为的发源地。森林茂密500～1200米之间以、、沙松、鹅耳枥、枫等为主；1200～1800米以云杉、林为主；1800米以上有矮林是中国重要林区。林间有梅花鹿、貂、等珍贵动物，以及等药材。人参、、为东北“三宝”，长期享誉中外。
以长白山天池为代表，集瀑布、温泉、、地下森林、火山熔岩林、高山大花园、地下河、、云雾、冰雪等为一体，构成了一道亮丽迷人的风景线。大自然赋予了它无比丰富独特的资源，使之成为集生态游、风光游、边境游、民俗游四位一体的旅游胜地。它那完整的垂直景观和原始生态系统是典型的大自然综合体，是中国最大的自然保护区之一。1960年建立自然保护区，其面积为21.5万公顷。它于1980年列入联合国国际生物圈保护区。2007年成为国家首批AAAAA级风景区
长白山是一座休眠火山，历史上有过数次喷发。因此形成的独特的地貌景观神奇秀丽、巍峨壮观、原始自然，风光无限未来者无不向往，已来者无不留连。1983年夏，邓小平同志登上长白山极顶，题写长白山、天池横幅，并发出赞叹：人生不上长白山，实为一大憾事！
长白山是大陆的一部分在亿万年以来的地质历史上，长白山区曾经经历了沧海桑田变迁。在约亿年以前，这里是一片汪洋大海从到中生代，经历了加里东海西，燕山和喜马拉雅山运动后，海水终于从这片几经沧桑的古陆退长白山区地壳发生了一系列的断裂和抬升的玄武岩浆，沿着地壳大量喷出地面，于是揭开了长白山的喷发火山喷发的总能量减弱了，由于喷出的岩浆由基性转为酸性，因而粘稠度加大当饱和岩浆堵塞火山喷发道时，巨大的力量冲破阻力，喷发便以爆发式进行，变更加猛烈。后来在阳光、雨水和气候变化等外力作用下，地面岩石遭受风化和最后长白山经历了火山爆发和冰川的雕塑，形成的地貌景观。
在距今约3000万年以前第三纪时，地球进入了一个新的活动时期，地质学上所说的喜马拉雅造山运动。在大约2500万年的时间里，长白山区经历了4次火山喷发活动玄武岩浆从上地幔出发，沿着地壳中的巨大裂隙不断上涌，以巨大的能量喷出地表地质学上裂隙式火山喷发。强大冲击力的岩浆，将原来的岩石及岩浆中先期凝固的岩块及火山灰、水等喷向空中，然后在重力和风力的作用下降落到火山口周围或其一侧堆积而成各种火山地貌。由于玄武岩浆粘度较小，在地表的流动速度较快，流淌的距离较远，形成了广阔的玄武岩台地。长白山区沿北西方向分布的南岗山脉，长虹岭及影壁山等长白山主峰的基底均为期形成的玄武岩台地。
在距今约601500万年（第四纪中－晚更新世）期间，长白山区又经历了一个地壳期，地质上称为白头山期。这个时期发生了4次火山爆发发方式以中心式为特点，地下岩浆沿着深断裂交汇处形成的筒形通道上涌，在地表构成了火山锥地貌景观。在长白山周围，海拔在1000米左右。火口多为溢出口，呈椅形、新月形，山顶平坦。
广义的长白山火山在国境内包括著名的天池火山、望天鹅火山、图们江火山和龙岗火山是国最大的第四纪火山岩分布区。图们江火山和望天鹅火山活动都始于上新世喷发活动分别介于上新世中更新世5.5～0.19Ma和上新世早更新世4.77～2.12Ma。天池火山和龙岗火山属于第四纪火山喷发活动从早更新世～2Ma持续到全新世。图们江火山岩为溢流式喷发的拉斑玄武岩望天鹅火山、天池火山和龙岗火山母岩浆都是钾质粗面玄武岩但经历了不同的演化过程。天池火山和望天鹅火山都经历了钾质粗面玄武岩造盾、粗面岩造锥和晚期碱性酸性岩浆碱流岩和碱性流纹岩的喷发龙岗火山来自地幔的钾质粗面玄武岩浆则未经演化...北与吉黑褶皱系西与松辽拗陷相接
长白山是位于滨太平洋火山带的一个著名的新生代火山区。它以天池火山口为中心同周围的大小数十个火山锥体和火山坑构成一个庞大的火山群。这里既是新生代火山岩发育区又是引起地震工作者关注的深震区。区内第三纪以前地层零星出露。新生代火山岩的分布范围东起和龙县崇善西止通化地区的抚松北起安图县的松江南到朝鲜境内新生代以来，中国东北地区在太平洋板块作用下，形成一系列沿向展布的火山岩带。早长白山火山群期基本上继承了中生代晚期拉张背景下的向构造格局在牡丹江、抚顺、伊通等少数地区可见与盆地发育有关的早第三纪玄武岩。晚第三纪在盆地东部山区沿依兰伊通、敦化密山断裂带分布的以中新世含地幔岩捕虏体的碱性玄武岩浆活动达到高潮，上新世岩浆活动较弱。
长白山火山区在构造上位于东北最东侧的敦化密山断裂以东的地区，火山活动始于上新世晚期，包括长白山天池火山、望天鹅火山、甑峰山、奶头山、土顶子山等朝鲜境内的北胞胎山、小白山、绿峰、黄峰等也属于长白山火山区火山岩分布面积接近平方公里，大小火山200余座，为中国最大的第四纪火山活动区。统计显示全球活动火山主要是分布在板块活动边缘尤其是环太平洋俯冲带是世界最主要活动火山和地震分布带板块构造理论可以解释大部分火山的成因机制。由于太平洋东西两侧的俯冲带不尽相同代表了两种不同的俯冲消减类型其火山活动各具特色：东太平洋俯冲带俯冲的大洋板片以高角度斜插到南、北美洲大陆板块之下并在活动大陆边缘形成大规模的火山活动和著名的海岸山脉体系西太平洋俯发生在远离大陆壳的地方大洋板片直接俯冲到大洋壳之下并以较低的角度向下延伸一直到上千公里外的大陆壳之下形成复杂的活动大陆边缘包括海沟岛弧弧后盆地海岸山脉一系列重要的构造单元可以简称为沟弧盆山体系。西太平洋俯冲带的火山活动分布在岛弧、弧后盆地和中国东部的大陆活动边缘火山活动的成因演化复杂对于中国东部的大陆活动边缘的火山活动和板块俯冲活动关系一直缺少可信的模型解释。长白山火山位于亚洲大陆东部活动边缘新生代以来发生了大规模的火山活动并持续到近代
大陆火山的复杂性是一个普遍关注的全球性问题也是一个长期以来悬而未解决的地质问题。长白山火山位于亚洲板块东部的活动边缘受到西太平洋俯冲的影响新生代构造和火山活动活跃为探讨大陆火山成因及其地幔源区特点提供了极佳的天然实验室。
天池火山和龙岗火山是长白山地区两个重要的新生代火山区其火山岩分布具有空间相邻、火山活动时代相似的特点通过对基性火山岩的岩石学和地球化学对比研究指出天池火山和龙岗火山火山岩分布相邻覆盖范围东西最大不过100多公里天池火山和龙岗火山具有明显的地球化学不均一性包括微量元素不均一性和Sr、Nd、Pb同位素不均一性来自于不同的地幔源区
长白山天池火山是目前国境内保存最为完整的新生代多成因复合火山火山活动经历了造盾（2.77～1.203Ma，早更新世）、造锥（1.12～0.04Ma，中－晚更新世）和全新世喷发三个发展阶段三个阶段岩浆成分从玄武质粗面质碱流质代表其演化过程。
在历史上长白山地区有过多次喷发的史料记载1668年和1702年两次天池火山喷发是可信的。通过火山地质学和精细年代学研究，全新世以来天池火山至少有两次（公元1199年和约5000年前）大规模喷发。公元1199～1201年天池火山大喷发是全球近2000年来最大的一次喷发事件当时喷出的火山灰降落到远至日本海及日本北部。
1997年国家九五重点项目中国近代若干活动火山的监测与研究启动。中国地震局在长白山天池火山区开始了监测和研究工作。经过几年的研究，专家们认为，长白山是一休眠的活火山，虽然休眠了300年，但世界上休眠数百年再次喷发的火山并不少见。地球物理探测表明，长白山天池地壳岩浆囊存在的迹象，长白山天池具有再次喷发的危险其喷发形式为爆炸式由于天池20亿吨水的存在，喷发具更大的破坏性。九五期间，中国地震局、吉林省地震局在长白山天池建立了火山监测站，包括：数字地震监测台网、定点形变观测系统、GPS流动观测网、地球化学观测网。九五项目的实施结束了对天池火山不设防的局面。从目前的观测结果看，尚没有发现火山复苏的征兆人们可放心尽享大自然赐予长白山天池的丰富资源和优美景观。
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