長谷火山（Long Valley Caldera），位於美國西部加利福尼亞州，北緯37.7°，西經118.87°，海拔2600米。
在過去的5000年裡，火山活動主要以火山碎屑流為主，從火口中心一直影響到10千米的範圍。
基本介紹
- 中文名：長谷火山
- 外文名：Long Valley Caldera
- 地理位置：美國西部加利福尼亞州
- 海拔：2600 m
- 山脈類型：活火山/破火山口
形成演變,位置境域,地理環境,地質,地貌,水文,火山活動,科學研究,
形成演變
內華達山脈中部以東16x32千米長的山谷破火山口是大約76萬年前主教凝灰岩大噴發（被認為是“超級噴發”）的結果。不久之後，火山口中部又出現了熔岩穹丘。沿著火山口的環形斷層，穹丘是大約10萬年前最年輕的一次噴發。
位置境域
長谷火山位於美國西部加利福尼亞州，北緯37.7°，西經118.87°。
地理環境
地質
長谷火山噴發所產生的流紋英安岩是在310—250萬年前形成的、在之後210—80萬年前的火山噴發過程中，長谷火山以富矽流紋岩為主、大約一共有3900平方千米的地方被長谷火山噴發的岩漿所覆蓋。在地形盆地中，西護城河2652錐約有3.3萬年的歷史，西北護城河中英安岩熔岩約有4—2.7萬年的歷史。沿西緣分布的基性鐵鏈有16000至17000年的歷史。晚更新世至全新世的Mono一Inyo火山口位於構造破火山口以西，與長谷岩漿系統在化學構造和構造上均有明顯的區別。該地區最近的一次活動發生在300年前的莫諾湖。
地貌
由於大約在76一75萬年前長谷火山的大爆發，長谷岩漿庫因為這次大規模的火山爆發被抽空了不少，導致地面塌陷了2—3千米，形成的塌陷火山口總長達到32千米，寬度有18千米，約有350立方千米碎屑物沉降在火山口內、這是由服解質圃噴出的空降碎屑沉降後所造成的。
水文
在長谷火山早期復活的穹窿中充滿了一個大湖，在火山壁和復活的穹窿半島上留下了湖岸痕跡（strandlines），湖水最終流經歐文斯河峽谷。
火山活動
約310萬年前、長谷火山開始活動。
據推測、大約在76一75萬年前長谷火山爆發了自己最大規模的火山爆發、580一800立方千米凝灰岩向四周飛射出來，僅溫度高達820℃的火山碎屑流就有約300立方千米、300立方千米火山碎屑流釋放出了大量的有毒氣體火山噴發所產生的菸灰加上火山碎屑流覆蓋了長谷火山周圍幾千千米的地方、被燜灰所覆蓋之地的動植物全部被毒死。沒有沉到地面的火山灰被噴發到天空中、內布拉斯加州和堪薩斯州的空氣中瀰漫著火山灰。
1965年3月5日長谷火山發生夏威夷式噴發，噴發的形式以熔岩流和熔岩瀑布為主，其中主瀑布高達100英尺，並形成熔岩湖。
科學研究
科學家們利用過去火山噴發形成的火山岩沉積物和岩層作為指南，來確定該地區未來可能受到類似類型和規模火山噴發影響的地區。對這些沉積物分布的了解，以及對世界各地類似歷史噴發的熟悉，使科學家能夠在地圖上為不同的噴口位置和不同類型的噴發確定潛在的危險區域。由於長谷地區由許多可能產生不同類型火山噴發的噴口組成，所以實際的危險區域可能要到火山爆發前數小時或剛開始噴發後才知道。
地震監測
當岩漿在地球上流動時，它會使岩石移位並斷裂。這種運動引起的地震可以用地球表面的地震儀記錄下來。地震監測是火山監測中最常用的技術。火山地震往往是火山動亂的最初跡象。它們發出的信號與典型的構造地震不同，因為它們往往出現在深度小於10千米的淺層，震級較小（小於3級），成群出現，而且僅限於火山下面的區域。諧和地震，或火山地震，是與地下岩漿運動有關的連續的、有節奏的地震能量的名稱。
形變監測
當岩漿進入火山系統，並接近地表時，火山周圍的區域可能向上和向外移動。這種膨脹通常用全球定位系統（GPS）和傾斜儀（tilt）來測量。在1978一1983年、1990一1995年、1996年和1997一1998年期間，變形儀器網路記錄了破火山口隆起。
火山氣體監測
最常被分析的火山氣體是二氧化碳（CO2）和二氧化硫（SO2）。通過監測這些氣體類型的相對豐度，科學家們可能能夠推斷出岩漿在火山系統中的運動。氣體監測既可以在近源的地面活動中進行，也可以利用遙感從遠處進行。1988年至1989年，在猛獁山長谷破火山口邊緣發現了大量的CO2，該事件也與地震群同時發生。氣體排放導致該地區的植被大量死亡。
熱液監測
長谷破火山口是一個大型的水熱系統，有熱地下水、沸騰的泉水和噴氣孔。水熱系統主要由沿火山口西部邊緣的內華達山脈高地融雪的水來補給。這些水滲透到幾千米深的地方，在那裡，它被熱岩加熱到至少220°C（428°F），這些熱岩位於地質上年輕的岩漿侵入體附近。熱水上升沿裂縫深處1一2千米在火山口的西部，北部小鎮的龐大的湖泊，然後向東流動透水岩層內放電點熱溪和在克勞利火山口湖的東部。長谷地水熱系統的變化是不規則的。為了描述這些變化，美國地質調查局監測了熱溪谷和其他地表特徵的熱水排放、井的水位和溫度，以及噴口熱特徵的水和氣體組成。火山噴口內的許多區域都定期測量二氧化碳排放量。這些測量數據被用來幫助科學家更清楚地理解其他地球物理信號（如地面運動和地震），也用來描述火山口的基線條件，這樣即使是可能預示火山動盪開始的微小變化，也更容易被察覺。卡薩代阿布洛地熱發電廠位於死灰復燃的火山口熔岩穹丘的兩側，它利用長谷熱液系統中的熱水發電。美國地質調查局收集水樣，測量火山噴口內的泉水流量，並每年對發電廠附近的氣體排放和淺層土壤溫度進行測量。這些監測工作是用來提供必要的背景資料，以便區分潛在的地熱誘發信號與火山和構造過程有關的信號。
