大屯火山群
大屯火山群，又称大屯火山汇或大屯火山区，位于台湾北部，为休火山[1][2]，其主体乃是由大屯火山群汇所构成的火山地形，为台湾主要的火山分布区，地质构造多属安山岩[3]。火山外型多为锥状或钟状火山体，其火山地形包括火山口、火山口湖与爆裂口等构成台湾北部独特的地质地形景观。
亚群
大屯火山群依火山体的岩性及层位关系，可分为几个独立的火山亚群：
- 观音山亚群：包括观音山、观音坑、万年塔，以淡水河与大屯火山群相隔成一独立火山体。根据铁镁矿物斑晶含量的多寡可以分成三层：由老而新依序为：第一层为普通辉石玄武岩与普通辉石安山岩；第二层为两辉安山岩；而第三层为紫苏辉石安山岩及紫苏辉石-角闪石安山岩[来源请求]。除这三层外，尚有万年塔橄榄石玄武岩及观音坑之黑云母-角闪石-紫苏辉石安山岩岩床等。
- 大屯火山亚群：包括大屯山、南大屯山（大屯南峰）、面天山、烧庚寮、烘炉山。锥形的大屯山约在50万年前形成[来源请求]，其山形呈南北走向，四周坡度颇大，因河流的切割产生许多溪谷。岩性为夹有辉石及紫苏辉石的角闪石安山岩。
- 竹子山亚群：包括的火山体有竹子山、小观音山、竹嵩山等三座较大型的火山体，都由两辉安山岩所构成。
- 七星山亚群：包括了七星山、七股山、纱帽山及内寮山（竹篙山）等主要的锥状火山体。以七星山为中心，其他各火山围绕在七星山四周，或是坐落在七星山较早期产生的熔岩台地上。这些火山体的共同特征是，都由紫苏辉石角闪石安山岩所构成[来源请求]。
- 磺嘴山亚群：以磺嘴山为代表，包括了周围的大尖山、大尖后山、八烟山及荖寮湖山等，其中以磺嘴山锥状火山的外形最吸引人们的注意，山上有明显的火山口；此外，大尖山及大尖后山也有火山口构造；八烟山及荖寮湖山喷发时间较早些，喷出的熔岩都被后来的磺嘴山火山喷发物所覆盖，只留下小型的火山丘。
- 湳子山亚群：包括了湳子山及八斗子山两座火山，这两座火山相近且远离其他亚群，组成一个独立的亚群。湳子山及八斗子山皆为山顶平坦的小型锥状火山，火山口不明显，皆由含黑云母角闪石安山岩所构成，是大屯火山群中少数含有黑云母矿物的火山。
- 丁火朽山亚群：只包含一座丁火朽山，独立成一个火山亚群，位在新北市万里区，与其他亚群相距甚远。丁火朽山由角闪石安山岩所构成，它有两层熔岩流，下层的熔岩流是大屯火山群最老的一层熔岩流[来源请求]。
以上除了西部外围的观音山（位于新北市八里区）和东部外围的湳子山、丁火朽山（位于新北市万里区）之外，其余亚群皆已纳入阳明山国家公园辖区内。
喷发活动
依据阳明山国家公园资料指出，大屯火山汇主要分二阶段喷发：
- 第一阶段喷发由280万年前持续到250万年前，分为二期：
- 第一期由280万年前开始喷发，原始的丁火朽山喷出大量火山碎屑岩，堆积在中新世沉积岩上；
- 第二期约在250万年前，在今日的大磺嘴附近也有了喷发活动，形成原始的大屯山。
在第一阶段喷发之后，大屯火山群沉寂了约170万年，直至80万年前，才开始第二阶段的喷发。
- 第二阶段喷发由80万年前持续到20万年前，分为三期：
- 第一期是80万年前至60万年前，首先喷发的是竹子山亚群，分布极广的熔岩流构成竹子山的底部，到了70万年前，是大屯火山群喷发活动最猛烈的时期，几乎所有的亚群均陆续喷发；
- 第二期是指60万年前至50万年前，此时只有七星山、大屯山及磺嘴山还有喷发活动。除了七星山有大规模的喷发外，其他的活动均很小。
- 最后一期是自50万年前至20万年前，只剩下大屯山亚群的烘炉山、面天山两处喷发与七星山腰的寄生火山-纱帽山形成，之后整个大屯火山群的活动又进入了休止期。
火山活动观测
大屯火山群的活动性在近年来普遍受到火山与地球物理学家、地质学家的关注。近年的火山沉积物调查发现，大屯火山群于最近的两万年中仍有持续活动的现象[4]。目前已知的最后一次活动很可能在9/17前，已符合国际火山学会的“活火山”定义，并非休火山[5][6][7]。与此同时根据国立台湾大学地质系教授杨灿尧研究，一、喷气孔的喷发程度。二、气体分析，大气中氦4同位素含量约1，地壳中仅有0.1，而地幔却高达30左右。而大屯山喷气孔采集的气体含量介于4~7之间，表示大屯山区下方有地幔物质[8]。三、温泉活动亦显示大屯火山群的深部的岩浆库仍旧存在[9]。四、地震网监测该地区的地震活动亦显示出明显的热液或是岩浆活动讯号。上述研究成果显示大屯火山可能有火山活动[10]。长期地壳变形监测也发现大屯火山群有明显的垂直地壳变形，2008年至2009年间上抬约0.9厘米[11]。故大屯火山群的活动监测势不容缓。因此，行政院国家科学委员会2010年底与阳明山国家公园管理处合作建置“火山爆发预警系统”以严密观测大屯火山的活动，并作为研究、教学用平台。后续将布置大量监测站，以进一步监测大屯火山的活动，并提供台北居民预警[10]。
- 2014年2月12日，中央气象局地震测报中心指出，台北市士林区凌晨发生的里氏震级4.0地震。地震初判与大台北活动断层山脚断层无关，也不是大屯火山爆发的迹象，而属岩浆冷却过程中出现的“应力调整”，这是指在岩浆冷却过程中，因热胀冷缩原理，岩浆体积缩小产生空隙，上方岩石往下掉，造成塌陷，才发生地震[12]。
中央科学研究院地球科学研究所研究员林正洪教授执行内政部国科会计划长期监测大屯火山后，提出了下列几项研究成果[10]。
台北底下有岩浆库
利用深层地震产生与震波前进方向振幅为前后P波、上下S波，因从固态岩盘通过液态岩浆库，会产生P波延迟和S波消失的现象，原理与X光相似。比对出台北金山、万里一带地底约二十公里处有约70平方公里的岩浆库[14][15][7]。
火山特有地震形式
仔细分析地震监测网数据可发现，单频水滴状火山地震、多频螺丝钉状火山地震及超常周期的火山地震等火山特性地震。单频水滴状火山地震，可能是岩浆库中火山气体流动，激发岩缝震动，如同波动吉他的一条弦而产生的震动；多频火山震动，则可能是气体于两个或以上的岩缝中快速流通所产生的震动，就如同和弦般有多频率。常周期火山地震，可能反应岩浆库的整体自由扰动[10][16]。
无立即喷发危险
前气象局长辛在勤认为，林正洪教授的研究只证明了大屯火山群在金山、万里地下约二十公里处有岩浆库，但并无法证明岩浆库有往上升(爆发预兆)或者正在冷却的迹象。故民众不需太过恐慌[15]。
图景
相关作品
中文小说
- 徐毅振《风临火山》
参考资料
- ^ 原是活火山！學者：大屯山下藏1/4北市大小岩漿庫, 自由时报, [2017-02-21], （原始内容存档于2017-02-21）
- ^ 台北大屯火山群：科研人員如何發現地底下有岩漿庫. BBC News 中文. [2022-06-21]. （原始内容存档于2022-08-16） （中文（繁体））.
- ^ 台灣之火山活動與火成岩, 自然与人文数位博物馆, [2015-06-30], （原始内容存档于2016-03-05）
- ^ Time of a Near Holocene Volcanic Eruption in the Tatun Volcano Group, Northern Taiwan: Evidence from AMS Radiocarbon Dating of Charcoal Ash from Sediments of the Sungshan Formation in Taipei Basin (PDF). [2013-09-12]. （原始内容 (PDF)存档于2016-03-04）.
- ^ Georg F. Zellmer. Deposits, character and timing of recent eruptions and gravitational collapses in Tatun Volcanic Group, Northern Taiwan: Hazard-related issues. ScienceDirect.
- ^ 學者稱台北大屯火山恐為活火山. 大公网. 2009-11-01 [2009-11-01]. （原始内容存档于2009-11-04）.
- ^ 7.0 7.1 潘昌志. 大屯火山是有岩漿庫的活火山，我們該擔心嗎？. PanSci 泛科学. [2018年8月1日]. （原始内容存档于2018年12月25日）.
- ^ 郑国威. 火山怎麼研究？. PanSci 泛科学. [2018年8月1日]. （原始内容存档于2018年8月2日）.
- ^ 謎樣盲斷層 南化、烏山頭水庫警報. NOWnews. 2010-03-06 [2023-01-26]. （原始内容存档于2023-01-26） –通过国立中央大学.
- ^ 10.0 10.1 10.2 10.3 10.4 林正洪. 大屯火山即將甦醒？. 科学人杂志. [2018-08-01]. （原始内容存档于2018-08-01）.
- ^ 生活中心／综合报导,"大屯火山具“喷发威胁” 国科会将建观测所"[1] （页面存档备份，存于互联网档案馆）,NOWnews今日新闻网,2011/02/08 17:32.
- ^ 地震晃台北 非大屯火山爆发迹象 （页面存档备份，存于互联网档案馆），中央社，2013年2月12日
- ^ 陈苇庭. 大北投5.7地震 和大屯火山群無關. 中央通讯社. [2018年8月1日]. （原始内容存档于2018年8月2日）.
- ^ 林正洪. Evidence for a magma reservoir beneath the Taipei metropolis of Taiwan from both S-wave shadows and P-wave delays. Scientific Reports. 2016年12月23日. （原始内容存档于2017年3月11日）.
- ^ 15.0 15.1 羊正钰. 大屯山下藏大量岩漿庫. The News Lens 关键评论. [2018年8月1日]. （原始内容存档于2018年8月1日）.
- ^ 林正洪. 微震監測. 大屯火山观测站. [2019-11-29]. （原始内容存档于2019-05-19）.
