火山

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火山是地下深处的高温岩浆及其有关的气体、碎屑从地壳中喷出而形成的,具有特殊形态的地质结构。火山可以分为死火山和活火山。火山爆发是一种很严重的自然灾害,它常常伴有地震。火山喷发会对人类造成危害,但它也带来一些好处。例如:可以促进宝石的形成;扩大陆地的面积(夏威夷群岛就是由火山喷发而形成的);作为观光旅游考察景点,推动旅游业,如日本的富士山。专门研究火山活动的学科称为火山学。

太平洋岛屿区︰包括夏威夷群岛、及南美外海的加拉巴哥斯群岛(Galapagos Is.属厄瓜多尔)、侏恩费南迪诸小岛(Juan Fernandez Isles,属智利)。

印度西侧︰阿拉伯地区、马达加斯加岛及东非洲裂谷火山群。

西印度群岛火山群。

此火山的喷发物为大量基性熔岩流,爆裂活动较少,熔岩自火山口流出,沿火山裂缝的斜坡向下慢流,形成火山岩烬。1942年夏威夷的末纳洛亚(Mauna Loa)火山的爆发为此种火山范例。据麦克唐纳(GA Macdonald)的描述,该火山的喷发,分三阶段:

炽热熔岩喷出期:第一阶段,共持续数小时,熔岩流堆积形成薄层的熔岩流或低丘。

熔岩漫流期:本期火山口中仍陆续有熔岩流出,使熔岩层及低丘继续加厚。

喷气期:本期火山已成强弩之末,只有气体出现,数量亦锐减。

3、复合型火山(层状火山) Composite Volcanoes(Stratovolcanoes):复合型火山为多次喷发所建造,其复发周期可以是几十万年,也可以是几百年。形成复合型火山的最经常的是安山岩,但也有例外。虽然安山岩复合型火山锥主要由火山碎屑组成, 有些岩浆侵入使锥体内部破裂而形成岩墙或岩床。这样多次侵入形成的岩墙或岩床将碎石编织成巨大堆积。这样的构造可以比单独由碎屑物构成的火山锥高 。由于其太高,有可能使其太陡、不稳定而在重力作用下垮塌。地球上一万年来已知1,511 火山喷发,其中699座为层状火山。 地球上最高的火山为层状火山——智利的Nevado Ojos del Salado火山高 6,887 m.历史上喷发过的最高的火山为高6,739 m 的Llullaillaco火山, 二者都在北智利安第斯山脉。 圣海仑斯火山为Cascades最年轻的层状火山,同时也最活动,地质学家识别出过去3500年35层喷发的火山灰。 Shasta火山是Cascades最大的层状火山。

4、熔岩穹丘(Domes):熔岩穹丘是高粘滞性、富硅岩浆缓慢挤出而形成的,大部分熔岩穹丘比较小,但可能超过25立方公里。穹丘挤出可以相当缓慢的熔岩运动而终结,也可能开始爆炸,扩展成为火山碎屑所覆盖的坑。

5、破火山口(Calderas):一种在火山顶部的较大的圆形拗陷,其直径往往大于1英里。通常是岩浆回撤、火山自身塌陷时形成,或浅部岩浆囊喷发而形成的。大量岩浆的撤退可能是由于其构造支撑的丧失而造成的。在西班牙语中Caldera 意为罐或大锅,在Canary岛原来指锅底状的拗陷,而不管其成因。 破火山口直径可达8-16公里,而火山口直径通常不超过1-1.6公里,主要是在火山喷发期间由于爆炸而挖掘出来的。

6、低平火山口(玛珥湖 Maar):玛珥的英文“maar”来源于拉丁文“mare”,即海的意思,使德国莱茵地区的人们对湖泊、沼泽的称呼。1921年德国科学家Steininger把maar定义为一种火山类型。玛珥是由岩浆水汽相互作用发生爆炸而形成的。在地表下形成了深切到围岩的圆形火山口,并被一个低矮的碎屑环包围。玛珥是一个由环形壁、火山口沉积物、火山筒和馈浆通道组成的系统。

火山喷发的过程

火山喷出地表前的过程归纳为三个阶段:岩浆形成与初始上升阶段、岩浆囊阶段和离开岩浆囊到地表阶段。

一个地方能否形成火山主要在于是否具备以下条件:

1.部分熔融体的形成,必须有较高的地热(自身积累的或外边界条件产生的),或隆起减压过程,或脱水而减低固相线;

2.岩浆在地壳中的富集,或岩浆囊形成的位置与中性浮力面的深度有关,而中性浮力面的深度又与地壳流变学间断面有关;

3.岩浆囊中的物理化学过程,主要是结晶体、挥发物与流体的分额与相互作用,岩浆喷发起着促使、或抑制作用。地壳岩浆囊的存在起着拦截、改造地幔升上的岩浆的作用。它也是形成爆炸式火山喷发的重要条件。

4.岩浆囊的存在对岩浆通道的形成有促进作用,而构造活动产生的引张应力场是形成岩浆通道的主要原因。

5.岩浆离开岩浆囊后的上升受到压力梯度与浮力的双重驱动。

火山碎屑是火山喷出的岩浆冷凝碎屑以及火山通道内和四壁岩石碎屑。

按内部结构分为:内部多孔、颜色较浅的浮石,泡沫,内部多孔、颜色黑、褐的火山碴。

被喷射到空中的火山碎屑,粗重的落在火山口附近,轻而小的或被风吹到几百千米以外沉降,或上升到平流层随大气环流。火山喷发时灼热的火山灰流与水(火山区暴雨、附近的河流湖泊等)混合则形成密度较大的火山泥流。火山灰流和泥流都带有灾害性。

火山喷发,许多炙热的碎片性物质随之向外抛出,依其大小的不同,计有活山块(Blocks)、火山弹(Bombs)、火山岩烬(Scoriae)、火山砾(Lapilli)、火山灰(Volcanic ash)火山尘(Volcanic dust)等,这些炙热的碎片性物质并不是皆由硬岩碎裂所形成的,其中有许多是由熔化?荦痔巧馍腔痕踬薽嵝陶t凝固所成,炙热的碎片物沉淀于地表后,具有渗透性质易于透水,故其前缘可有泉水露出。

由伏尔坎宁氏及皮连氏火山喷发出来的物质中有大量的火山灰,称为灰阵(Ash showers),灰阵体积较小,可以降落于距火山口较远的区域。 1886年纽西兰的塔拉维拉(Tarawera)火山灰阵在火山口方圆三十哩内所降落者为浮石火山粒(Pumiceous lapilli)。火山灰阵于降落地面之后,将原来的地面掩盖,但原来起伏甚大的地形仍隐约可见;火山一般喷发物的凝结层多孔隙,易于透水,故不易在其上发育河流,不过火山灰阵物质细小,不易透水,在地表上可以形成纤细的水系,经常其冲刷可成恶地形。

俄罗斯堪察加半岛的亚娃钦斯基-科里亚斯基火山群 (Avachinsk-Koryaksky) 墨西哥的科利马火山 意大利的埃特纳山 哥伦比亚的加勒拉斯火山 美国夏威夷州的冒纳罗亚火山 印尼的默拉皮火山 刚果民主共和国的尼拉贡戈火山 美国华盛顿州的雷尼尔山 日本鹿儿岛县的樱岛火山 危地马拉的圣塔马利亚火山/圣地亚古多火山 (Santamaria/Santiaguito) 希腊的圣多里尼火山 菲律宾的塔尔火山 (Taal) 西班牙加那利群岛的泰德峰 (Teide Peak) 巴布亚新几内亚的乌拉旺火山 (Ulawun) 日本的云仙火山 意大利的维苏威火山

埃欧的火山所喷出的岩浆是目前已知最热的,温度约为1800 K (1500°C)。木卫一火山的喷发物可以射至极高处,离表面可达300公里以上,在喷发出的一刻,其速度可达每秒一公里。在2001年2月,太阳系中有史以来最大的火山活动在埃欧发生。来自圣路易大学及华盛顿大学的研究人员对木卫一上的火山喷发进行电脑模拟实验。实验结果显示,木卫一的火山所喷出的熔岩能将其表面的钠、钾、硅及铁等物质及化合物熔化、蒸发到大气中。这些气态物质与火山喷出的气体(含亚硫化物及氯化物)发生反应,形成了木卫一大气独特的组成成份:钠的氯化物、钾的氯化物及镁和铁的二氯化物。

土卫二上的冰火山木星的另一颗卫星,欧罗巴(木星的四颗伽利略卫星中最小者),也被认为拥有活跃的火山系统。但是它的火山“熔岩”组成完全是水,并且在欧罗巴寒冷的表面结冰。这使它的火山喷发时看起来就像是一个冻结的喷泉。这种型态的火山现在被称做冰火山(cryovolcanism),是类木行星的卫星上最常见的火山喷发形式。冰火山的喷出物可能由水、冰、液态氮及液态甲烷组成。

火山造成的灾害是产生了泥流堆积类似一般人所熟悉的土石流,是火山物质混杂大量的水所形成,其成因很多,主要可归纳为二种: 热的火山碎屑流、熔岩流或火山涌浪流在流动的过程中,碰到大量的地表水,如河、湖水或雪而形成,因其形成时,温度可能还很高,故此种机制所形成的堆积物,称为热的火山泥流堆积(hot lahar)。

火山喷发后堆积在斜坡上未固结、松散的火山灰落堆积物、火山碎屑流堆积物和火山涌浪流堆积物,受到大雨冲刷或地震引起的崩塌,流入河流或湖泊内,都会形成火山泥流,此种机制所形成的堆积物,称为冷的火山泥流堆积(cold lahar)。

火山泥流堆积如土石流,不仅能淹没广大的区域,同时也能冲垮任何建物,如一九八五年哥伦比亚 Nevado del Ruiz 火山和皮纳吐坡火山的喷发,前者因喷发所引起的火山泥流,把整个河谷和城镇淹没,造成近二千五百人死亡;后者则是火山喷发后,所堆积的未固结火山灰受到豪雨的冲刷侵蚀,引发了火山泥流堆积,雎事前有所防患,未造成人员伤亡,但仍然淹没及冲毁广大区域,造成重大的财产损失。 火山喷发和人类的活动息息相关。火山作用具有毁灭性的破坏力,不仅造成人类财产的损失,更会危及人类与大自然动、植物的生命;如西元79年意大利维苏威火山爆发,大量的火山灰覆盖了邻近的庞贝城,导致庞贝城不到一分钟在历史上绝迹。到17世纪庞贝城才被世人发现,而且城中居民的尸体大部份也是保存得很完整。又如西元1991年的日本云仙火山的爆发,造成数千名居民无家可归,以及夺走了35条人命;皮纳吐坡火山的爆发,使得美国不得不放弃在西太平洋最大的海、空军基地等;1902年,马丁尼克的培雷山火山爆发,使得这个法国的殖民地,一度无法回复之前的繁荣。

THE END
0.图文解说14种典型地貌景观11,风蚀谷扩宽,原始地面不断缩小,最后残留成丘,称为风蚀残丘。??风蚀谷??风蚀残丘9火山地貌景观火山地貌是由地壳内部岩浆喷出堆积成 的山体形态。火山通常由火山锥、火山口和火山喉管3部分组成。根据火山喷发的特点和形态特征,划分为以下类型。盾形火山。多由熔岩组成,因 jvzq<84yyy4489iqe0ipo8iqewsfp}4451632;43;1?8;>54:a718>>554?10|mvon