涠洲岛的火山会再喷发吗

涠洲岛攻略地球杂志2020-04-08
疑难问题:涠洲岛火山会喷发吗?

专业解答:不会喷发,局地质学家科考发现,涠洲岛是一座死火山;死火山指的是曾经喷发过,但是在人类历史上没有喷发过,此类火山由于长期没有喷发而丧失了再次喷发的能力;

 

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信息来源:本文由《地球》杂志编辑部

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责编:温宜妮

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审核:刘  

信息标题:涠洲岛——中国最年轻的火山岛

信息原文:

我国火山地质遗迹资源丰富,现已建成了25处以火山为主题的国家地质公园。每处地质公园都有其独特的火山地貌景观,不仅具有较高的观赏价值,为我们提供休闲娱乐的好去处,而且能够更好地对地质遗迹景观及生态环境进行保护。更为重要的是,它们是地球历史演化的重要见证,是我们得以窥探地球运动的一扇窗,是进行地质科普教育的天然场所。

 

涠洲岛火山国家地质公园位于广西壮族自治区北海市正南约21海里的海面上,整个公园是一座美丽的岛屿,总面积约25平方公里。早期的火山熔岩构筑了涠洲岛的基座,后期由岛屿最南端的南湾火山形成的射气岩浆喷发物覆盖了几乎整个涠洲岛。涠洲岛火山是中国最大最年轻的第四纪火山岛。岛上火山地貌景观千姿百态,火山机构典型,反映出多期火山活动,此外还有丰富的海蚀景观,成为岛上重要的旅游资源。

 

受新构造运动的影响,涠洲岛前后发生了五次滨海-浅海环境的海底火山活动。142万年前,涠洲岛奏响了涠洲岛火山喷发的交响曲,当时的喷发活动在横路山火山口进行,从火山锥溢出的玄武质熔岩流向四周漫流,形成涠洲岛中心高四周低的盾形火山地形。这个时期形成的玄武岩目前主要隐伏于海平面以下,但在涠洲岛北部的西角、后背塘等地退潮时沿潮间带可以见到部分玄武岩分布,它们是涠洲岛的奠基者。3.6万年前的火山活动以射气岩浆喷发为主,间有岩浆喷发,形成典型的低平火山口和巨厚的基浪堆积物,经历了风化作用和海蚀作用,塑造了涠洲岛如今的地貌景观。

 

▲西角村,图中右上为基浪堆积物,左下为潮间带玄武岩

 

火山口

 

涠洲岛的火山活动具有多喷发中心,火山口分别位于横路山及南湾,属于滨-浅海海底喷发堆积,因此火山口及火山锥的形态不如陆地上的火山喷发明显。在风化作用及海浪冲蚀作用影响下,原始地形保存并不完整。

 

▲意大利埃特纳火山

 

南湾火山口位于涠洲岛南端,属于低平火山口,形态上近圆形。西、北、东三面为低平火山环,火山口南面被海浪冲蚀殆尽,东侧有岬角,由于形态像一只憨态可掬的猪仔,取名猪仔岭。火山中心凹陷被海水淹没,形成现如今的半环状港湾-南湾,直径约2千米。在火口垣的东、北、西三面均是20-50米高的近垂直的陡崖,由射气岩浆喷发成因的基浪堆积物和岩浆喷发成因的火山岩块、火山角砾以及火山弹等组成。陡崖上保留着丰富且完好的火山岩剖面和各种喷发构造,记录了火山爆发的过程。由于在猪仔岭及西侧一带有数米至十几米厚的集块岩、火山角砾岩以及大量火山弹,自火山口向外火山碎屑物由粗逐渐变细,从而推断南湾港中有一火山口存在。

 

▲南湾火山口全景

 

横路山火山口位于涠洲岛横路山北西600米的小山丘上,地貌上为一盾形火山锥,由于地貌植被茂盛,无法直接观测到火山口,但根据钻孔等资料表明,盾状低丘中部火山岩厚达370米,向外火山岩逐渐变薄,据此推测有一火山口存在。

 

基浪堆积物及岩浆爆破喷发物

 

南湾火山射气岩浆喷发形成的巨厚的基浪和火山碎屑物混合堆积,在火山口周围构成了几十米高的半环状围墙。由凝灰质砂岩以厘米级薄层叠置成壮观的基浪堆积,反映出火山脉动式喷发的特点。基浪堆积向岛的北部延伸,厚度逐渐减薄,至西海岸西角村海边时,基浪堆积物为薄层凝灰质泥沙,厚度仅为2米,再往北逐渐消失,代之以珊瑚礁。

 

▲南湾北侧巨厚基浪堆积剖面

 

岩浆爆破喷发形成的喷发物主要包括各种大小不一的火山凝灰岩、角砾岩、集块岩等火山岩及火山弹、火山渣等火山碎屑物,还有少量火山熔岩流。鳄鱼嘴和猪仔岛的海蚀平台即由上述岩浆爆破喷发产物处于半塑性状态强熔结而成。

 


▲鳄鱼嘴岩浆喷发产物剖面

 


火山弹

 


▲鳄鱼嘴海蚀平台上可见多个火山弹及大量冲击坑(图/图虫)

 

火山弹:普遍见南湾火山口沿岸海蚀崖和海蚀平台上,形态为大小不等的纺锤形、球形、椭球形、扭曲形或薄饼状等。其大小不一,从几厘米到1米左右不等。成分为玄武质熔岩,完好的火山弹表壳为玻璃质,内部气孔发育,且气孔从内向外由多变少,由大变小。地表上火山弹由于经过长期风化,海水侵蚀,有些火山弹已脱离原来位置只剩下一个个冲击坑。

 

 

▲图1:纺锤形火山弹;图2:球形火山弹;图3:椭球形火山弹;图4:火山弹内部气孔分布

 

交错层理与韵律层理

 

▲五彩滩剖面上的韵律层理

 

交错层理广泛发育在南湾火山口附近,尤其以滴水丹屏一带规模最大。成因是由于火山碎屑涌浪是一种低密度流体,流体中主要组成是液态水与水蒸气携带的岩浆与围岩碎屑。由于液态水的比例通常都较高,其中炸碎的碎屑物都以分散的颗粒相搬运与堆积,所以在堆积物中通常都可见到清晰的水动力学搬运与堆积的结构构造标志,如交错层理、韵律层理等。当层理由交错层理变为水平层理,说明地层形成的沉积环境由浅水区变化为深水区。在五彩滩剖面上可以观察到明显的韵律层理,由多个下粗上细的火山喷发旋回组成。每个旋回上部为细碎屑凝灰岩,层状构造发育,旋回下部为粗碎屑凝灰岩,由大小不等的火山砾、火山岩块、火山弹等组成。这种碎屑粒度的韵律层指示在南湾火山喷发的早期是脉动式的。这种一股一股的岩浆与水混合的喷发,每一次的爆炸强度都是由强到弱,所以形成了不同粒度的碎屑物。不同粒度的碎屑物在搬运时,如果带动碎屑前进的力小于碎屑物沉降力时,碎屑物就会沉积下来。由于大粒度碎屑物的沉降力通常都大于小粒度碎屑物的沉降力,所以大粒度碎屑物通常都先下沉至堆积层的底部,从而形成了这些粒度变化的韵律层。

 

▲图123:交错层理;图4:韵律层理及差异风化

 

爬升层理

 

鳄鱼嘴位于涠洲岛的西南端,在其最南端的海蚀陡崖剖面上可以观察到基浪堆积物与火山角砾、集块岩和火山弹等互层产出,清晰地展示了射气岩浆喷发的特点。此外还可以在该剖面上观察到特有的爬升层理,基浪堆积物形成的层理向南湾海中倾斜,基浪堆积物从火口内侧—南湾海中,沿着火口内壁向外爬升,其迎流面坡度陡,背流面较为平缓,形成了明显的转折端。当基浪堆积物爬升一定高度(鳄鱼嘴上部)地层趋于平缓,这是射气喷发的典型特征,因而可以进一步确定南湾火山口的中心位于南湾海中。

 

▲鳄鱼嘴剖面及爬行层理(图/陈正全)

 

海蚀地貌

 

 

涠洲岛在射气岩浆喷发形成的火山地貌基础上,经海蚀作用和新构造运动,进一步雕塑了壮美奇特的现代地貌景观。尤其在南湾火山周围,由于以凝灰质砂岩为主、层理发育的基浪堆积物与岩浆产物强度不同,在海风和海浪作用下,形成了特有的海蚀火山地貌,如海蚀崖、岩滩、海蚀湾、海蚀桥、海蚀洞、海蚀蘑菇等。

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