长白山天池火山潜在的火山灾害评价

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1、卷增刊V.I.45Sup.199年8月GEOLOGYCA八离IEWAug.1999长白山天池火山潜在的火山灾害评价杨清福刘若新魏海泉(吉林省地震局，长春，130022)(中国地震局地质研究所，北京，100029)桑成良张兴科(吉林省地震局，长春，130022)内容提要长白山天池火山是世界L著名的具有潜在灾害性喷发危险的火山。该火山于公元1215年发生一次大规模的爆炸式喷发，其爆发指数为z，是世界上较罕见的一次大喷发。以这次大规模喷发为参照系，采用“以古论今”的原则，将未来潜在的火山灾害分为降落灾害、火山碎屑流灾害、火山泥石流灾害3种主要

2、类f，对这3种灾害分别确定了分布范围，并划分了灾害程度带关健词火山灾害灾害评价天池火山当代社会所面临的资源、环境、灾害等重大间题向地质科学提出了一系列极富挑战性的复杂科学问题，尤其是矿产资源的探寻和评价、地质灾害防治与减轻以及全球变化溯源和预测等间题，已成为地质科学的最大责任。地质灾害的研究与预测是当今地球科学的前沿领域之一，火山灾害的研究与预测是其中的一个重要方面。因为在过去的400a里火山喷发已使26万人丧生，火山喷发物可以掩埋村庄、冲垮桥梁、毁坏建筑设施，也会对环境产生重大影响。因此火山灾害的研究已列人“国际减灾十年”的研究计划。

3、长白山天池火山是世界上潜在最危险的火山之一〔".Gill、刘若新指出天池火山于公元100。年左右的大喷发向大气中释放了大量F,CI,S和CU:等气体[L2.41。李晓东等认为天池火山100。年左右的大喷发对全球气候产生了重大影响[Ls]。长白山区是国际生物圈自然保护区，松花江、鸭绿江、图门江发源于长白山。天池火山一旦喷发不但对气候造成重大影响而且会破坏自然保护区、对三江流域的居民、梯级电站、工农业生产造成巨大灾害。可见对天池火山灾害进行研究和评价具有重要的实际意义，也是预防和减轻火山灾害的重要途径。1长白山天池火山概况长白山天池火山位于

4、黑龙江亚板块长白山块体之上，火山活动与鸭绿江一挥春裂谷密切相关〔幻。长白山地势总的特征是以天池火山锥体为中心，向周围逐渐降低。夭他火山锥体为复合层状火山锥体，海拔1700^-2749m,锥体底部平面上呈卵圆形，长轴NW-SE向延伸，约27km;短轴约15km,锥体下部较缓，约50.=100，中部约150，上部可达30。以上。锥体坡面呈阶梯状。锥体顶部有一个巨大的火山口。现已积水成湖，名曰天池。火山口湖呈椭圆形，南北长4.4km，东西宽3.3km，周长13.1km。水面海拔2198m，深达373m，蓄水体积2.04XWin"".本文199

5、9年4月收到，6月改回，周健编辑。地质论评1999年火山口周围有十余座山峰，我国一侧的最高山峰为白云峰，海拔2691m，是我国东北第一高峰。长白山天池火山经历了早期的造玄武岩盾阶段(上新世一早更新世)[71、中期造粗面岩锥阶段〔更新世)「‘、晚期造火山碎屑席阶段〔全新世)①。全新世天池火山发生爆炸式喷发。2kaBP以前和公元1215年两次大爆发形成浮岩质空降堆积和浮岩流堆积，呈席状覆盖于夭池火山锥体和玄武岩盾之上。另外，公元1668年和1702年天池火山发生两次中小规模喷发，其薄层火山灰已飘落到朝鲜[8]2天池火山公元1215年大喷发全

6、新世，天池火山发生一次较大规模的喷发，其喷发物中保存大量炭化木，对北坡和平营子、东坡双目峰边防站、圆池一带、南坡鸭绿江岸边、西坡老维东林场等地的炭化木作了年代测定，其年龄范围在91。士45aBP至1400140aBP之间。1994年在圆池西南3km采石场内，见浮岩流堆积物中保存一棵直立炭化木，直径为42cm，树龄约为270a。刘若新等对这棵炭化木进行了系统的年龄测定，确定这次大喷发的年代为1215士15AD[4],2.1公元1215年火山喷发物的类型、分布、特征公元1215年天池火山喷发主要形成3种类型堆积物，即空降堆积、浮岩流堆积和灰

7、云浪堆积。空降堆积(Air-falldeposit)是指爆炸式火山喷发物从空中降落到地表形成的堆积物。天池火山公元1215年空降堆积物按其粒度又可分为空降浮岩堆积和空降火山灰堆积「W。空降浮岩以天池火山口为中心，呈扇形分布，长轴为NW--SE向，并向东南方向扩展;堆积物的粒度、厚度自火山口边缘向远端变小;近源堆积物不显粒序，远端堆积物具正粒序，分选好，细粒亏损[1o]。空降火山灰自西向东分布，远达日本岛，厚度由北海道至日本海逐渐加大、火山灰由<2mm的浮岩、玻璃质气泡壁和少量碱长石组成[n..浮岩流堆积(Pumiceflowdeposi

8、t)是由火山喷发柱塌陷形成的富含浮岩的堆积物。天池火山公元1215年浮岩流堆积主要出露于锥体上的放射状沟谷中，具有粗尾粒序、逃气管构造、分选差，分布半径达60km，最大厚度100m左右[Uz]灰云浪堆积(A