吉林大学学报(地球科学版)

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火山地层学与火山架构:以长白山火山为例

王璞珺,衣健,陈崇阳,王岩泉   

  1. 吉林大学地球科学学院,长春130061
  • 收稿日期:2012-10-12 出版日期:2013-03-26 发布日期:2013-03-26
  • 作者简介:王璞珺(1959-),男,教授,博士生导师,主要从事盆地火山岩和油气地质勘查研究与教学,E-mail:wangpj@jlu.edu.cn
  • 基金资助:

    国家级中德合作科研项目(GZ654);国家“973”计划项目(2009CB219303)

Volcanostratigraphy and Volcanic Architecture of the Changbaishan Volcanos, NE China

Wang Pujun, Yi Jian,Chen Chongyang,Wang Yanquan   

  1. College of Earth Sciences, Jilin University, Changchun130061
  • Received:2012-10-12 Online:2013-03-26 Published:2013-03-26

摘要:

将长白山火山喷出物按成岩方式和岩相可分为柱状节理熔岩、火山碎屑流和火山泥石流等20种基本类型,它们均可构成可识别的19种火山地层单元。火山架构是由被火山地层界面所围限的诸多基本地层单元叠置而成。一个复杂的火山组合体,可以通过界面识别,拆分成若干火山地层单元,从而实现对火山堆积体的分解描述和整体认知。基性火山喷发区常见的5种火山架构(单源火山田、洪泛玄武岩田、熔岩盾火山、中心式火山和层状复合火山),在长白山地区相继发育。本区火山灾害可分为原发和次生2种。原发性灾害指火山再次喷发引发的灾害,巨量天池水可沿火山断裂下渗,使气水-岩浆喷发的可能性和爆炸强度增加,同时还能引发火山泥石流。次生灾害主要源于火山碎屑堆积物的再搬运和熔岩火山体的崩塌。熔岩火山在本区分布最广,但其底座常为3~7 m厚的松散沉积层,这犹如坐落在软地基之上的摩天大厦,是很不稳定的火山架构。熔岩体下伏的这些风化壳型松散层,只要发生流变或差异性沉陷,就会引发山体滑坡和山崩。因此,加强相关基础地质调查,对事关国计民生的重点区段开展次生火山灾害风险评估,势在必行。

关键词: 火山岩, 火山地层学, 火山架构, 物理火山学, 长白山天池火山, 火山灾害

Abstract:

Twenty types of volcanic materials ejected from Changbaishan volcanos were classified, such as columnar joint, pyroclastic flow deposits and lahars. Each of them can comprise a stratigraphic unit recognizable in the volcanic successions. Volcanic architectures are composed of these volcanic units bounded by some kind of eruption surfaces or unconformities. Monogenetic volcano fields, flood basalt field, lava shield volcanos, central volcanos and stratovolcanos described by Walker (2000) seem to develop successively from Miocene to Holocene in the area of Changbaishan volcanos. The potential volcanic hazards including both primary and secondary ones should be concerned there. The former indicates re-eruption of Changbaishan volcanos, which can not be predicted at the present but the giant water of 2×109m3 contained in the Tianchi lake would trigger intensive phreatomagmatic eruptions and very large lahars in case of eruption some day. The secondary hazards would mainly come from large scale re-transportation of the pyroclastic deposits and rock slide-avalanche of the columnar joint basalts. Because the basaltic lavas are commonly situated on a soft sediment layer of ca. 3-7m which are composed of polymict gravel, sand, silt and mud. Differential subsidence of the basal sediments above the erosional surface of basement would easily cause the unstable volcanic architectures collapse. Geological survey on volcanic hazards and risk assessment are urgent task in the region of Chanbaishan volcanos.

Key words: volcanic rocks, volcanostratigraphy, volcanic architecture, physical volcanology, Changbaishan Tianchi volcanos, volcanic hazards of northeast China

中图分类号: 

  • P317
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