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龜山島火山竟然“穿”上馬甲了?小樣,我們照樣認(rèn)識你!

中國地震局火山研究所 徐智濤
原創(chuàng)
火山學(xué)、巖石學(xué)、礦物學(xué)、地震與火山災(zāi)害等領(lǐng)域科普視頻
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龜山島(英文名字Kueishantao或Guishan Island),又稱龜山嶼,是一座經(jīng)由海底火山噴發(fā)而成的火山島嶼,原本是位于臺(tái)灣省東北部海域海底的火山,后由于區(qū)域板塊構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、巖漿作用等上升至海平面之上。該島位于我國臺(tái)灣省宜蘭縣以東約十二公里的海域(東經(jīng)122°和北緯24°附近),行政上隸屬中國臺(tái)灣省宜蘭縣頭城鎮(zhèn),恰好處于菲律賓海板塊向歐亞板塊俯沖南端、琉球島弧西段與沖繩海槽南部的交匯區(qū)域。俯瞰整個(gè)龜山島,猶如瑪瑙一般鑲嵌在萬頃碧海之中,將我國的海疆裝扮得更加美麗,其出露海面的部分在綠色植被的點(diǎn)綴下,猶如穿了一件時(shí)尚的綠色大馬甲。島嶼上有兩個(gè)圓峰,東側(cè)的小山峰輪廓形似烏龜?shù)念^,西側(cè)的大山峰輪廓形似烏龜?shù)奈舶?,取名為“龜山島”。從宜蘭縣遠(yuǎn)望對面的龜山島,猶如烏龜?shù)凝斒自谔ь^,尾巴在左右擺動(dòng),島邊周圍的火山巖礫石隨潮水時(shí)浮時(shí)沉,猶如龜爪在游動(dòng),因此當(dāng)?shù)厝艘卜Q之為“吐煙擺尾的龜山島”。相較于長白山天池火山在藍(lán)天白云映襯下的高端大氣,晴空之下的龜山島火山配合著火山區(qū)熱異常形成的奇特云朵,更顯妖嬈。這兩座火山展現(xiàn)出了中國活火山風(fēng)格迥異的美麗與魅力!

臺(tái)灣省宜蘭縣龜山島火山位置圖(左圖和中圖,圖源于GF-2對地觀測影像)和龜山島火山俯瞰圖(右圖,圖源于GF-2對地觀測影像)

臺(tái)灣省宜蘭縣龜山島火山側(cè)面圖(左圖和中圖,圖源于網(wǎng)絡(luò))和吉林省安圖縣長白山天池大型活火山(右圖,原創(chuàng)圖件)

臺(tái)灣省宜蘭縣至龜山島海域范圍內(nèi)約有68座海底火山,僅龜山島火山主體位于海面之下,一小部分出露于海面之上。龜山島火山出露部分東西長約3.1公里,南北寬約1.6公里,海岸線長約9公里,面積約2.8平方公里。此外,在龜山島火山附近海域至少分布著10余座海底火山,其中彭佳嶼東北約70公里處的海底火山在1916年、1927年仍有小規(guī)模噴發(fā)。

龜山島火山出露海面之上的主體巖性為輝石安山巖,與日本富士山大型活火山噴發(fā)形成的安山質(zhì)熔巖同屬安山質(zhì)火山巖類,而與歐亞大陸西緣的意大利斯通博利火山和埃特納火山形成的玄武質(zhì)火山巖類形成了鮮明對比。最新的龜山島火山區(qū)火山碎屑巖熱釋光測年結(jié)果顯示,其火山形成年齡距今約七千年,表明龜山島火山是我國全新世以來有過噴發(fā)活動(dòng)的火山之一。

日本本州島富士山大型活火山安山質(zhì)熔巖(左圖,圖源于網(wǎng)絡(luò))、意大利斯通博利大型活火山玄武質(zhì)浮巖和埃特納大型活火山玄武質(zhì)熔巖(中圖和右圖,原創(chuàng)圖件)

臺(tái)灣省龜山島火山觀測與研究資料表明,火山區(qū)內(nèi)存在白泉噴口、黃泉噴口等多個(gè)海底熱液噴口,噴出的火山氣體以水蒸氣為主,此外還包括CO2、H2S、SO2、HCl等酸性氣體,噴射出的熱液溫度高達(dá)116℃,在海底形成的煙囪狀熱液沉積物部分高約0.5-6米,直徑約1米?;鹕綒怏w的噴射強(qiáng)度稍遜于意大利那不勒斯市的坎皮佛萊格瑞超級活火山,但強(qiáng)于意大利維蘇威大型活火山和吉林省長白山天池大型活火山。該區(qū)域的地震監(jiān)測資料顯示,火山區(qū)及附近區(qū)域的地震活動(dòng)密度大且較為強(qiáng)烈,發(fā)生的地震以淺源地震為主,震源深度一般小于60千米(資料源于中國地震局火山研究所和福建省地震局)。區(qū)域GPS地殼形變資料顯示,火山區(qū)GPS速度場存在明顯異常,整體處于拉張的構(gòu)造應(yīng)力環(huán)境之中?,F(xiàn)今的地球物理勘探資料也表明,龜山島火山區(qū)底部上地殼范圍內(nèi)存在巖漿房,以上充分表明龜山島火山是我國臺(tái)灣省具有潛在噴發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的活火山之一。

臺(tái)灣省宜蘭縣龜山島火山區(qū)海底熱液彌散區(qū)(左圖,圖源于網(wǎng)絡(luò))、意大利坎皮佛萊格瑞火山脫氣口、意大利維蘇威火山錐頂脫氣口和吉林省長白山天池火山錐體區(qū)脫氣口(左二、右二和右一,均為原創(chuàng)圖件)

龜山島火山最高點(diǎn)海拔約398米,為臺(tái)灣離島的第二高山。島嶼北部和西部分別有龜尾湖和龜首潭兩個(gè)湖泊。島上的溫泉、海蝕洞、噴硫氣孔等造就了獨(dú)特的火山景觀?;鹕絽^(qū)地?zé)岙惓Ec區(qū)域熱帶海洋氣候的融合,造就了火山區(qū)上空?;\罩蒙蒙云霧的景象,看起來像是戴了頂帽子,酷似“神龜戴帽”。島嶼南北兩面因海水潮流不斷涌動(dòng),裹挾的礫石形成了狹長狀礫石灘,隨著季節(jié)交替,礫石灘也會(huì)隨海潮而南北向移動(dòng),酷似“靈龜擺尾”。

龜山島的島首是火山錐體主要部分之一,迄今仍有硫磺噴氣孔噴射火山氣體,在島嶼附近碧藍(lán)清澈的海面上會(huì)見到一片片略微渾濁的乳白色海水在不斷向上噴涌,這是由于火山區(qū)海底溫泉噴射出的酸性熱液與海水混合形成了海底熱液,海底熱液集中向上流動(dòng)并噴發(fā),最終形成了“熱液煙囪”,這一景觀也被當(dāng)?shù)胤Q之為“陰陽?!?。海底熱液活動(dòng)是巖石圏和大洋進(jìn)行能量及物質(zhì)交換的過程,常見于海底活火山和板塊邊緣活火山中,如意大利坎皮佛萊格瑞超級活火山、意大利斯通博利大型活火山等都有海底熱液活動(dòng)。研究海底熱液活動(dòng)需要借助先進(jìn)的技術(shù)方法和取樣設(shè)備,海底溫泉取樣就是揭開“熱液煙囪”神秘面紗的重要監(jiān)測手段。

意大利坎皮佛萊格瑞超級活火山區(qū)海底溫泉現(xiàn)場取樣圖、意大利斯通博利大型活火山及火山區(qū)海底溫泉現(xiàn)場取樣圖(均為原創(chuàng)圖件)

在龜山島上可以東觀西太平洋海域的廣闊,西望一覽宜蘭縣城市的繁華,同時(shí)可以觀賞朝日東升和日落黃昏。島上懸崖峭壁,溫泉涌出,并有山巒、海蝕洞、湖泊等火山景觀,附近海域能夠觀賞有著鯨魚、海豚等豐富生物的海洋生態(tài)景觀,可以說是美不勝收!您若選擇前往打卡,以下四項(xiàng)出海游玩安全小提示請您查收!

1. ?選擇安全的交通工具**,?了解并遵守相關(guān)安全標(biāo)志與****規(guī)定**

出海游玩請您務(wù)必選擇正規(guī)經(jīng)營、報(bào)價(jià)合理的承運(yùn)方,并謹(jǐn)防低價(jià)陷阱,不乘坐無證、超載或冒險(xiǎn)航行的海上交通工具。提前查看游玩目的地、逗留海域、途經(jīng)海域等區(qū)域的天氣狀況,若有臺(tái)風(fēng)、大風(fēng)、大浪、濃霧等惡劣天氣,應(yīng)果斷取消行程。

乘船前、在船上或游玩海域附近,注意查看安全標(biāo)志,如脫險(xiǎn)標(biāo)志、應(yīng)急設(shè)備標(biāo)志、救生標(biāo)志等。同時(shí),注意查看岸邊安全標(biāo)志,如禁止游泳、禁止水中嬉戲、當(dāng)心落水等,這些安全標(biāo)志會(huì)提醒您注意安全。同時(shí),確保您了解并遵守所有海上出行安全規(guī)定,出發(fā)前請務(wù)必多認(rèn)識了解船上或海域附近的安全設(shè)備。

輪渡碼頭及正規(guī)合格的航行船舶(均為原創(chuàng)圖件)

輪渡碼頭部分安全指示牌(左圖,原創(chuàng)圖件)及部分岸邊安全標(biāo)志(右圖,圖源于網(wǎng)絡(luò))

2. ?遵守乘船常識與?熟悉安全救援設(shè)備

按秩序排隊(duì)上、下船,不擁擠爭搶,不打鬧嬉戲,以免發(fā)生意外擠傷或落水事故。在船上,盡快熟悉乘船環(huán)境,如醫(yī)務(wù)室、廁所、餐廳等重要功能區(qū)。不要在船頭、甲板等地打鬧追逐,以免發(fā)生意外的安全事故。乘船前務(wù)必熟悉并了解如何使用消防應(yīng)急設(shè)備和救生設(shè)備,如滅火器、救生圈、救生衣等,了解這些設(shè)備的正確使用方法可以在海上緊急情況下自救和互救。

3. 旅游項(xiàng)目選擇與個(gè)人安全

若出海前往我國臺(tái)灣省地區(qū)游玩,出發(fā)前務(wù)必準(zhǔn)備好相關(guān)赴臺(tái)自由行個(gè)人游申請資料??梢赃x擇報(bào)一個(gè)正規(guī)有資質(zhì)的旅行團(tuán)或者聘請口碑好的當(dāng)?shù)貙?dǎo)游。若簽訂正式旅游合同,多留意合同中有關(guān)安全事故的理賠范圍和要求。如遇緊急情況,要保持鎮(zhèn)定,及時(shí)尋找工作人員或報(bào)警求助。

參加海上游玩項(xiàng)目,要了解自身水性及身體狀況,根據(jù)個(gè)人實(shí)際選擇游玩項(xiàng)目。要熟悉海上項(xiàng)目的安全系數(shù)、刺激程度,謹(jǐn)慎參加潛水等水上運(yùn)動(dòng),游玩中務(wù)必穿戴好救生衣,聽從專業(yè)人士指導(dǎo)。高齡或患有心臟病、高血壓等游客切勿冒險(xiǎn),未成年人參與水上游樂項(xiàng)目必須有家長帶領(lǐng)。

4. ?防范海洋風(fēng)險(xiǎn)

參加海上旅游項(xiàng)目,應(yīng)時(shí)刻關(guān)注天氣和海況,嚴(yán)格遵守惡劣天氣預(yù)警及提示,如遇大風(fēng)浪、臺(tái)風(fēng)等惡劣天氣或海灘插有紅色警示旗等情況,應(yīng)遵從警示提醒,切勿冒險(xiǎn)出?;蜻M(jìn)行水上項(xiàng)目。出海前務(wù)必警惕災(zāi)難性海浪、離岸流等海洋風(fēng)險(xiǎn),若收到災(zāi)害性海浪警報(bào),應(yīng)立即離開海岸,撤離到安全處避難。同時(shí),注意潮汐變化,避免被困礁石無法回岸。盡量不要在礁石上逗留玩耍,礁石上青苔濕滑,附近暗流多,漲潮時(shí)海水容易淹沒退路,引發(fā)意外安全事故。

近海航標(biāo)和海上應(yīng)急救援船(圖均為原創(chuàng)圖件)

意大利那不勒斯灣海水漲潮實(shí)況圖、臺(tái)風(fēng)來臨前夕的福建省泉州市大金門和小金門島嶼天氣狀況圖和臺(tái)風(fēng)來臨前夕的福建省廈門市鼓浪嶼天氣狀況圖(圖均為原創(chuàng)圖件)

總之,出海游玩安全是第一位,通過了解和遵守這些應(yīng)急安全小提示,會(huì)讓您的海上游玩體驗(yàn)既愉快又安全!??

本期科普結(jié)束!小伙伴們,我們下期見!

本期參考文獻(xiàn):

[1] 陳于高, 吳文雄, 劉聰桂, 等. 龜山島的熱釋光年代研究[J]. 核技術(shù), 1999, 22, 10.

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[4] 張海燕. 臺(tái)灣龜山島和綠島熱液氣體組分及元素?cái)U(kuò)散分布[D]. 浙江大學(xué), 碩士論文, 2013.

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[9] 李忠偉, 徐智濤, 閆東晗, 等. 郯廬斷裂帶北延伊通-舒蘭斷裂四平段基于高分辨率遙感解譯技術(shù)活動(dòng)斷層探察項(xiàng)目報(bào)告[R]. 吉林省地震局, 2020.

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[12] Ye, X.Q., Sun, L.Y., Xu Z.T., et al. Geochemistry and zircon U–Pb dating of Early Jurassic syenogranite in the Kaoshan area, southern part of the Zhangguangcai Range, NE China, and tectonic implications. Geological Journal, 2021, 57(1), 440-461.

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本期作者:李萌萌 中國地震局火山研究所 吉林省地震局 工程師

徐智濤 中國地震局火山研究所 吉林省地震局 博士

葉希青 中國地震局火山研究所 吉林省地震局 工程師

孫立影 吉林地震臺(tái) 吉林省地震局 助理工程師

Francesco·R 意大利那不勒斯維蘇威火山觀測站 那不勒斯費(fèi)德里科二世大學(xué) 博士

李海艷 福建省地震局 博士

Sveva·R·M 意大利那不勒斯維蘇威火山觀測站 佛羅倫薩大學(xué) 博士

章鑫 廣東省地震局 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 博士

宋雨佳 中國地震局火山研究所 吉林省地震局 助理工程師

徐岳仁 中國地震局預(yù)測研究所 研究員

阮慶豐 吉林地震臺(tái) 吉林省地震局 博士

李忠偉 吉林省震災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防治中心 吉林省地震局 高級工程師

閆東晗 吉林省震災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防治中心 吉林省地震局 工程師

任芳語 吉林地震臺(tái) 吉林省地震局 助理工程師

伊藤·惠理 日本建筑研究所 研究員

張璇 吉林地震臺(tái) 吉林省地震局 助理工程師

焉恒琦 吉林地震臺(tái) 吉林省地震局 助理工程師

Daniel·O 意大利那不勒斯維蘇威火山觀測站 高級研究員

Mimmo·P 意大利卡塔尼亞埃特納火山觀測站 高級研究員

徐智愷 中國科學(xué)院 海洋研究所 博士后

張坤 東北師范大學(xué) 地理科學(xué)學(xué)院 博士后

顧國輝 中國地震局火山研究所 吉林省地震局 工程師

孫永剛 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 地球和空間科學(xué)學(xué)院 博士后

褚小磊 東南大學(xué) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院 博士

Arsène·T·S 剛果(金)共和國 戈馬火山觀測站 助理研究員

關(guān)升 中國地震局火山研究所 吉林省地震局 工程師

Matteo·S 意大利地球物理與火山研究所(羅馬) 法國里昂第一大學(xué)(自然科學(xué)院) 博士

Priyeshu·S 印度地磁研究所 (印度孟買) 研究員

聲明:本期文中所有圖片及文字均為公益科普,不存在任何商業(yè)價(jià)值

評論
新風(fēng)科普????
學(xué)士級
龜山島這位“海上老者”披上了神秘的“馬甲”,依舊掩蓋不住它的古老魅力。不管風(fēng)云如何變幻,它始終在那里,吐納著硫磺氣息,擺弄著它的“尾巴”,仿佛在訴說著無數(shù)的海洋傳說。別忘了,想要近距離感受它的風(fēng)采,還得提前申請,它可不是隨便就能“拜訪”的。
2024-09-15
科普科普知識的搖籃!
大學(xué)士級
龜山島火山,一座穿綠色馬甲的海上活火山,不僅自然景觀獨(dú)特,其海底熱液活動(dòng)與火山地?zé)岈F(xiàn)象亦具有重要的科學(xué)研究價(jià)值。出海游玩時(shí),遵循上述安全指南,將確保您在欣賞自然奇觀的同時(shí),安全無憂。
2024-09-15
內(nèi)蒙古趙華
庶吉士級
俯瞰整個(gè)龜山島,猶如瑪瑙一般鑲嵌在萬頃碧海之中,將我國的海疆裝扮得更加美麗,其出露海面的部分在綠色植被的點(diǎn)綴下,猶如穿了一件時(shí)尚的綠色大馬甲。相信在不久的將來,這個(gè)美麗的小島隨著臺(tái)灣省的回歸成為人們的旅游勝地。
2024-09-15