玩转地理|火山，火炎焱燚山

与地震一样，火山也是快速构造运动。它不仅发生在地壳中，有时还涉及更深的构造圈。上地幔上部（地表以下100千米到150千米深处），存在一个软流层（一般认为这里可能是岩浆的主要发源地）。当岩浆中的气体压力累积到一定程度时，便会携带着火山喷出物，顺着地壳裂隙或薄弱地带，喷出地表，即为火山喷发。

注意，火山喷出物，既有气体、液体，也有固体。气体以水蒸气为主，并有氢、氯化氢（无色有刺激性气味，其水溶液即盐酸）、硫化氢（或有臭鸡蛋气味，有剧毒）、一氧化碳、二氧化碳、氟化氢等。液体即熔岩（岩浆），固体则指熔岩与围岩（即周围岩体）的碎屑，如火山灰、火山渣、火山豆、火山弹、火山块等。

其中，火山喷发（岩浆喷出地表）是地球内部物质与能量的一种（快速）强烈的释放形式，火山活动是导致地表形态发生变化的力量（内力作用）之一。不同类型的火山，因喷发方式不同而喷出物也有不同。根据火山喷发状况，今日的火山喷发类型有两类：

一是裂隙式喷发，多见于大洋中脊（生长边界）的裂谷中（陆上仅见于冰岛、美洲等个别地方），是海洋扩张的原因之一。如果是在陆地上，则岩浆（熔岩物质）往往沿着地壳的巨大裂隙多中心溢出地表，形成宽广的玄武岩高原，如美国哥伦比亚高原、印度西部高原等。

二是中心式（或管式）喷发，岩浆由点状火山颈喷出地表，常在地表形成火山锥、火山口（未遭到破坏的火山口呈中央低凹的封闭洼地，易积水成湖，如长白山天池）、火山颈等火山地貌（地下部分有“岩浆房”），如（日本）富士山、长白山主峰等。

值得注意的是，中心式喷发又可细分为三类：一者，夏威夷型（或宁静式）只喷发熔岩而没有火山碎屑。二者，培雷型（或爆炸式。培雷火山位于加勒比海东部西印度群岛的马提尼克岛北部。“Pelee”一词来自法语，意为“荒芜的”或“光秃的”，该火山即因顶部为光秃熔岩而得名如此）喷发时产生猛烈爆炸现象。其中，岩浆酸度越高，气体含量越多，其爆炸性也越强。三者，中间型，喷发特点介于前两者之间，依喷发力又可分为多种。

其中，当火山喷发的熔岩为酸性（二氧化硅含量较高。二氧化硅为酸性氧化物）时，喷发状况就较为暴烈，这是因为酸性熔岩所含的气体较多，熔岩流特别黏稠，流动速度慢，气体不易散逸。因此，此类火山地下深处的岩浆中积聚越来越多的高压气体，压力越积越大，最后喷薄而出，发生爆炸。随着爆炸，大量气体、火山弹、火山灰等固体被喷射入空中。

但是，当火山喷出物是基性（二氧化硅含量较低）时，因基性熔岩黏性小，流动速度较快，气体能够自由散逸，火山通道不易堵塞，故而压力也不会积聚，因而喷发较为宁静，极少发生爆炸，火山碎屑物也较少。但是，这类火山喷发，往往能形成大面积的熔岩流，如冰岛的基拉火山。

注意，根据矿物组成的区别，岩浆岩可分为四类：一是超基性岩（二氧化硅含量小于45%），多铁、镁而少钾、钠，主要矿物为橄榄石和辉石，代表岩石为橄榄岩。二是基性岩（二氧化硅含量为45%—52%），主要矿物为辉石、钙斜长石，亦有少量橄榄石和闪角石，代表性岩石为辉长岩、玄武岩。

三是中性岩（二氧化硅含量为52%—65%），主要矿物为角闪石与长石，兼有少量石英（主要成分即二氧化硅）、辉石、黑云母等，代表性岩石为闪长岩、安山岩、正长岩与粗面岩。四是酸性岩（二氧化硅含量65%以上），多钾、钠而少铁、镁，主要矿物为长石、石英和云母，代表性颜色为花岗岩与流纹岩。

熔岩的性质，非但可以决定喷发的强度，也决定了火山的外貌。其中，喷出酸性熔岩，往往成为层状火山（又称复式火山，世界上主要的火山均属此类，如日本富士山。流动性质较小的酸性熔岩，经多次猛烈喷发，由熔岩和火山碎屑物交互堆积成层）。此类火山坡度较大，可达20°—30°，并且越接近火山口坡度越陡，在外形上看似截顶圆锥形山地，顶部火山口或可成湖。

基性熔岩流动性较大，其火山外貌往往是盾状的，类似一个倒覆的盘子，坡度较缓，一般不超过10°。这就是盾（形）火山（具有宽阔顶面和缓坡度侧翼，呈现为盾状），如美国的夏威夷岛（著名的火山岛），中国的（山西）大同火山群，黑龙江五大连池火山群等。

地球上的火山多作线状分布，它们集中在南北走向的“三条线”上：一者，位于大西洋的海底“山脊”（大洋中脊）上。二者，自白令海峡附近开始，沿着太平洋东岸向南经北美洲西海岸，至南美洲西海岸。三者，同样从白令海峡附近开始，沿太平洋西岸南下。此外，火山分布还有“第四条线”，即印度洋中的毛里求斯岛、留尼汪岛（法属）、罗德里格斯岛（毛属）及非洲东海岸等地的火山。

换言之，火山几乎无一例外地分布于大小板块边界上，形成了环太平洋火山（地震）带、地中海—喜马拉雅火山（地震）带、洋中脊（如大西洋海岭）火山带以及红海—东非火山带（特别是环太平洋弧—沟系统，全球活火山超七成在此地）。其中，火山分布最多的国家是印度尼西亚、日本、美国、厄瓜多尔、冰岛等。

中国的火山地貌地质遗迹广布，主要分布在我国东部地区，以藏、黑、浙、闽、云、川、新等省（区）最为丰富。其中，台湾（省）一带最为活跃，自钓鱼岛至小兰屿就有20余座火山。但是，中国缺少现代火山，长白山是中国最大的活火山，最近一次喷发是1702年（清康熙年间）。

注意，大洋中脊（生长边界）裂谷中的任何一处都有可能喷出熔岩。消亡边界上的火山活动则尤其强烈而频繁，但火山并不分布于海沟附近，而是在与之有一定距离的岛弧一侧。据推测，这是由于较冷的大洋板块自海沟潜入岛弧一侧，需要一定时间摩擦加热导致地壳物质熔融才能引起火山喷发。