火山竟然也“懂”時(shí)尚！自己“燙”了一個(gè)大波浪？

科洛火山群位于我國(guó)黑龍江省嫩江市科洛鎮(zhèn)境內(nèi)，地理坐標(biāo)范圍東經(jīng)125°30′-126°15′，北緯49°10′-49°30′，東南約60千米為五大連池火山群?；鹕絽^(qū)分布有新生代火山約23座，較為清晰可辨的火山有10座，它們分別為蕩子山火山、平頂山火山、南山火山、尖山火山、大椅山火山、卡山火山、小椅山火山、孤山火山、黑山火山和沐河南山火山。其余火山多呈高地或山包狀，較難辨認(rèn)。

這些火山全部位于嫩江深大斷裂帶北段東側(cè)（該段斷裂的最新活動(dòng)時(shí)間為晚更新世）的科洛河兩岸，故名科洛火山群?？坡寤鹕饺号c五大連池火山群（活火山群）、二克山火山（古火山）大約在同一時(shí)期噴發(fā)，也常被統(tǒng)稱為“二五科火山群”。2017年黑龍江省林業(yè)廳正式批準(zhǔn)科洛火山群所在景區(qū)為省級(jí)森林公園。

黑龍江省科洛火山群部分火山位置圖（左圖）和科洛火山群南山火山與科洛河俯瞰圖（右圖）（圖均源于吉林一號(hào)衛(wèi)星對(duì)地觀測(cè)影像）

科洛火山群整體屬于中心式噴發(fā)類型，自新生代上新世開始多次噴發(fā)至全新世結(jié)束?；鹕絽^(qū)內(nèi)發(fā)育的北東向斷裂與火山群的展布方向一致?；鹕絽^(qū)內(nèi)主要火山巖類為堿玄巖、玄武巖和玄武質(zhì)浮巖等，火山巖分布面積約350平方千米?；鹕饺褐泻谏交鹕胶０巫罡?，約542米。相對(duì)高度最高的為南山火山，約107.7米，海拔約447.7米。

火山地貌主要包括火山口、火山錐、熔巖臺(tái)地等。因農(nóng)田開墾和大量火山巖開采，致使火山群中的部分火山錐體遭到破壞而殘缺不全?；鹕絽^(qū)內(nèi)流淌的科洛河，過去被稱為科洛爾、霍洛爾、赫棱等，達(dá)斡爾語為柳條岸邊之意，滿語為馬棚?？坡搴釉醋孕∨d安嶺北段西麓，西流匯入嫩江，全長(zhǎng)約342千米，河寬約50米，水深約1.2米，流域面積約8574平方千米。

科洛火山區(qū)的地殼厚度較薄，火山區(qū)內(nèi)的火山巖類從古近紀(jì)到近代呈正向演化的趨勢(shì)，接近于東非大裂谷，而且火山區(qū)的新構(gòu)造行跡具有南北方向的延伸趨勢(shì)?；鹕絽^(qū)的地球物理勘探結(jié)果顯示，火山群的底部中、下地殼范圍內(nèi)存在地幔巖漿源的補(bǔ)給?，F(xiàn)有的火山區(qū)地震監(jiān)測(cè)資料顯示，1960年以來科洛火山區(qū)及毗鄰地區(qū)共記錄到3級(jí)以上地震88次。

其中，火山區(qū)內(nèi)發(fā)生的地震以微地震為主，偶爾發(fā)生有感地震，記錄到2.0級(jí)以上地震20余次，均為構(gòu)造型地震（資料源于中國(guó)地震局火山研究所和黑龍江省地震局）。目前，火山區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)多處泉眼，釋放的火山氣體包含H2O、Rn、CO2等，它們以地殼源和大氣源為主，混有少量的幔源組分，以上證據(jù)均表明科洛火山群現(xiàn)今仍有活動(dòng)。

南山火山是科洛火山群中最為著名的一座火山，當(dāng)?shù)赜址Q之為平頂山，噴發(fā)時(shí)代為全新世。該火山保留了較為完整的火山結(jié)構(gòu)和清晰的火山地貌，其火口在植被的覆蓋下呈渾圓狀?；鹕娇谥睆郊s140-150米，深約100米，火山底座直徑約800米。在火山口的北西側(cè)育有一個(gè)寄生火山錐，其火口呈漏斗狀。南山火山活動(dòng)經(jīng)歷了早期較強(qiáng)爆發(fā)和晚期大規(guī)模巖漿溢出過程，由此形成了規(guī)模較大的玄武質(zhì)火山渣錐和熔巖流。在其南側(cè)的熔巖臺(tái)地中可見到與熔巖流動(dòng)有關(guān)的微地貌，如塊狀熔巖錐、裂縫、塌陷谷、流動(dòng)構(gòu)造。

與危地馬拉富埃戈大型活火山（海拔約3763米）、意大利埃特納大型活火山（海拔約3357米）和吉林省長(zhǎng)白山天池大型活火山（海拔約2194米）相比，南山火山雖缺少了些雄偉壯觀，但它仍展現(xiàn)出了活火山獨(dú)特的優(yōu)雅風(fēng)韻。南山火山噴發(fā)后期溢出的大量熔巖流對(duì)科洛河下游的河道進(jìn)行了改造，熔巖流侵占了部分河道，改變了科洛河的原始流向，致使科洛河的河道變窄、彎曲和部分干涸，下游形成許多洼地、河曲以及沼澤。俯瞰現(xiàn)今的科洛河彎彎曲曲地流淌在南山火山的南部，與河流附近二十多個(gè)大小不等的湖泡相組合，酷似南山火山“燙”了“頭發(fā)”一樣！所以說，火山也“懂”時(shí)尚！自己竟然“燙”了一個(gè)大波浪！此外，南山火山還擁有石洞、石林、石廟、石人等獨(dú)特景觀，沿人工臺(tái)階登上火山頂，可以南眺科洛河，北望山河農(nóng)場(chǎng)。尤其春秋兩季，大自然將南山火山、山林、農(nóng)場(chǎng)草原和舒緩的科洛河融合在一起，層次分明，多姿多彩，可謂風(fēng)景十步一畫，畫畫傳情。

云霧繚繞下的黑龍江省科洛火山群南山火山（圖源于網(wǎng)絡(luò)）

危地馬拉富埃戈大型活火山、意大利埃特納大型活火山和吉林省長(zhǎng)白山天池大型活火山（圖均為原創(chuàng)圖件）

尖山火山位于科洛火山群的西南部，海拔約341米，火山底座直徑東西向約250米，錐體為尖峰狀，整個(gè)錐體主要由柱狀節(jié)理的玄武巖構(gòu)成。嚴(yán)格來說，將尖山火山歸于熔巖穹丘似乎更為合理，因?yàn)樵摶鹕綄儆趲r漿末期噴溢結(jié)束的產(chǎn)物。尖山火山最初是巖漿的一個(gè)主溢出口，在其東側(cè)還有另兩個(gè)小的溢出口。

早期巖漿從三個(gè)溢出口向四周流淌，末期噴發(fā)強(qiáng)度減弱，粘稠的巖漿在火山通道中無力噴溢而被緩慢地?cái)D出地表，形成熔巖穹丘?，F(xiàn)今由于人工開采山體巖石，在錐體西側(cè)形成了一個(gè)巨大的剖面，將火山錐體內(nèi)部及底部的特征呈現(xiàn)出來?；鹕藉F體的橫切面基本全由柱狀節(jié)理玄武巖構(gòu)成，柱狀節(jié)理的橫截面多數(shù)為六邊形和五邊形，也可見四邊形及三邊形，節(jié)理長(zhǎng)度不一，短者幾米，長(zhǎng)者十幾米?；鹕藉F體中下部柱狀節(jié)理大致豎直，略微呈放射狀，從兩側(cè)向中心產(chǎn)狀逐漸變陡，表現(xiàn)為侵出穹丘中心相。

出露的玄武巖中可見輝石巨晶及橄欖石捕擄晶。玄武巖柱狀節(jié)理的生長(zhǎng)面通常與冷卻面相垂直，頂部柱狀節(jié)理整體產(chǎn)狀近于水平，由此可知頂部柱狀節(jié)理的冷卻面處于垂直方向，表明頂部為熔巖流溢出口。柱狀節(jié)理的形成，往往要求巖漿成分相對(duì)均一、流動(dòng)速度和冷卻速率較慢。而尖山火山錐體玄武巖形成的特征，反映出了科洛火山群該時(shí)段內(nèi)的火山噴發(fā)動(dòng)力較弱或火山活動(dòng)趨于平靜。

黑龍江省科洛火山群尖山火山玄武巖（上圖，圖源于中國(guó)地震局地質(zhì)研究所）、黑龍江省鏡泊湖玄武質(zhì)熔巖（下左圖，圖源于中國(guó)地震局火山研究所）和吉林省長(zhǎng)白山天池火山玄武巖（下右圖，圖源于吉林省地震局）

大椅山火山位于科洛火山群的中部，海拔高度約442.4米，底座直徑東西向約600米，火口內(nèi)徑約140米，深約25米。由于火山口近西北方向有缺口，遠(yuǎn)望其輪廓呈椅子形，被當(dāng)?shù)厝朔Q為大椅山。火山錐體南坡因長(zhǎng)期人工挖掘采石破壞較為嚴(yán)重，在采場(chǎng)內(nèi)可看到錐體底部紫紅色巨厚層狀火山熔巖、熔結(jié)角礫巖和熔結(jié)集塊巖，上部為紅、黑色玄武質(zhì)火山渣。

小椅山火山位于大椅山東側(cè)約6公里，該火山擁有東、西兩個(gè)錐體，西側(cè)錐體海拔高度約456米，底座直徑約500米，錐體主要由堿玄質(zhì)火山渣構(gòu)成；東側(cè)錐體海拔高度約439米，底座直徑約400米；兩個(gè)錐體各有一個(gè)近圓形的火山口。

總之，科洛火山群火山噴發(fā)形成的玄武巖雖然比不過鏡泊湖大型活火山區(qū)玄武質(zhì)熔巖與生俱來的磅礴氣勢(shì)，也不及吉林省長(zhǎng)白山天池大型活火山區(qū)玄武巖獨(dú)有的擎天拔地，但它宛如一本古老的“歷史書”，向我們講述著漫長(zhǎng)而又復(fù)雜的區(qū)域火山演化史和當(dāng)年的“洶涌澎湃”。

科洛火山群的火山噴發(fā)物含豐富的鈉、鎂、鋁、硅、鉛、錳、鐵、磷、鎳、鈷等礦物質(zhì)，火山區(qū)土壤肥沃，有利于植物生長(zhǎng)利用。并且科洛火山區(qū)內(nèi)生長(zhǎng)著近百種植物，包括貝母、黨參、黃芪和龍膽草等中藥材30余種，黃菠蘿樹、椴樹、山榆和核桃樹等植被20多種。

五味子、山木耳、山核桃、山葡萄和樺樹蘑遠(yuǎn)近聞名，其中五味子和山核桃均具有較高的藥用價(jià)值。1980年科洛火山區(qū)被列為黑龍江省省級(jí)五味子保護(hù)區(qū)，明顯提高了火山區(qū)的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)、水源涵養(yǎng)和生態(tài)旅游價(jià)值。

東北地區(qū)五味子（左圖，圖源于網(wǎng)絡(luò)）和山核桃（右圖，圖源于網(wǎng)絡(luò)）??

本期科普結(jié)束！小伙伴們，我們下期見！

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本期作者：李萌萌 中國(guó)地震局火山研究所 吉林省地震局 工程師

徐智濤 中國(guó)地震局火山研究所 吉林省地震局 博士

孫立影 吉林地震臺(tái) 吉林省地震局 助理工程師

葉希青 中國(guó)地震局火山研究所 吉林省地震局 工程師

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

Alessandro·S 意大利那不勒斯維蘇威火山觀測(cè)站 佛羅倫薩大學(xué) 助理研究員

Carolina·B 意大利那不勒斯維蘇威火山觀測(cè)站 英國(guó)劍橋大學(xué) 博士

吳海軍 五大連池地震監(jiān)測(cè)中心站 黑龍江省地震局 高級(jí)工程師

徐岳仁 中國(guó)地震局預(yù)測(cè)研究所 研究員

任芳語 吉林地震臺(tái) 吉林省地震局 助理工程師

賀奇 吉林省地震局信息中心 助理工程師

Salvotore·G 意大利卡塔尼亞埃特納火山觀測(cè)站 高級(jí)研究員

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(jí)工程師

馮靖喬 吉林省震災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防治中心 吉林省地震局 高級(jí)工程師

Stefano·C 意大利那不勒斯維蘇威火山觀測(cè)站 高級(jí)研究員

焉恒琦 吉林地震臺(tái) 吉林省地震局 助理工程師

阮慶豐 吉林地震臺(tái) 吉林省地震局 博士

張森 長(zhǎng)安大學(xué)地質(zhì)工程與測(cè)繪學(xué)院 博士后

張勇 中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所 研究員

古阿雷 中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局天津地質(zhì)調(diào)查中心 高級(jí)工程師

張朋 中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局沈陽(yáng)地質(zhì)調(diào)查中心 高級(jí)工程師

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

禹祿 浙江大學(xué)愛丁堡大學(xué)聯(lián)合學(xué)院 博士

馬小溪 吉林地震臺(tái) 吉林省地震局 博士

Aldo·B 意大利那不勒斯維蘇威火山觀測(cè)站 高級(jí)工程師

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