形成演變
黑龍江科洛火山群自新生代第三紀晚期多次噴發,嫩江、嘉陰—海拉爾和多寶山—鐵力—林口三個深大斷裂在此交匯,與此伴生的構造十分發育,且該區地殼厚度較薄,地幔與鄰區相比隆起幅度為1.5~6.5千米。大興安嶺的隆起,松遼裂谷的凹陷下沉,是導致本區產生熱點、火山噴發及地震的主要原因。該期火山亦由鹼玄質火山渣錐和熔岩流構成,在黑龍江科洛火山群的火山活動過程中,其熔岩流覆蓋了早期沉積地層,並對盆地中的河流進行了改造,最終導致該區斷陷盆地初始地貌的改變。
位置境域
黑龍江科洛火山群位於黑龍江省黑河市嫩江市科洛鎮境內科洛河兩岸,地理坐標為東經125°30′—126°15′,北緯49°10′—49°30′,東南60千米為五大連池火山群。
地理環境
地質
黑龍江科洛火山群火山岩分布面積約為350平方千米,岩性主要為鹼性玄武岩。該區大地構造位置上處於松遼裂谷與小興安嶺隆起的交匯處,區內地層包括前奧陶系、石炭系、二疊系、侏羅系、白堊系、第三系及第四系地層,侵入岩主要有元古代的花崗片麻岩、古生代的花崗岩及燕山期的白崗質花崗岩。
黑龍江科洛火山群火山渣主要為紅色、黑色、黃褐色,形態多樣,磨圓度較差,多為稜角狀,粒徑1~10厘米左右,氣孔極為發育,形狀不規則,體積可達80%以上。渣錐的主體主要由紅色火山渣與黑色火山渣構成,其中紅色渣靠近火口,黑色渣則在外側,並覆蓋於紅色渣之上,兩者之間界線明顯,缺乏過渡關係。
地貌
黑龍江科洛火山群受華夏—新華夏系構造體系的控制與影響,從上侏羅世開始,逐漸形成了NE向斷續分布的斷陷盆地,長40千米,寬18千米。盆地東西兩側為褶皺隆起帶。該斷陷盆地的基底斷裂對黑龍江科洛火山群的火山活動及展布具有重要影響。
水文
黑龍江科洛火山群的四周有二十多個大小不等的湖泡。當年是一個水澤三十里的泡澤,而南山火山爆發把河水擠向四周,形成今天這個樣子。黑龍江科洛火山群斷裂帶地區,地下水多為存於地下180米的6500萬年前白堊紀岩層天然弱鹼性小分子團水,富含鍶、鉀、鈣、鎂、鐵、錳、鋅等礦物質,總儲量達3.2億立方米/年。
山脈關係
所屬山脈
黑龍江科洛火山群屬小興安嶺西段余脈。小興安嶺,亞洲東北部興安嶺山系西北一東南走向山脈之一。是東北地區東北部的低山丘陵山地,是松花江以北的山地總稱。位於中國黑龍江省伊春市湯旺縣中北部和嘉蔭縣的西南部交界處。西與大興安嶺對峙,又稱“東興安嶺”,亦名“布倫山”。山脈西北接大興安嶺支脈伊勒呼里山,東南到松花江畔張廣才嶺北端,黑龍江與松花江的分水嶺。南北長約450千米,東西寬約210千米,面積77725平方千米。
主要火山
黑龍江科洛火山群中新生代火山23座,清晰可辨的火山錐有10個,依次為盪子山、平頂山、南山、尖山、大椅山、卡山、小椅山、孤山、黑山、沐河南山,其餘火山多數僅為高地或山包,已分辨不出錐體的形態。火山口深度5~50米,內徑10~165米。火山群中黑山最高,海拔542米。相對高度最高的為科洛南山,高107.7米,海拔447.7米。火山錐體附近有火山灰、火山浮石、火山彈和熔岩台地。科洛南山火山口,火山口直徑約120米,深約100米,火山相對高度為107米。
火山活動
活動歷史
上新世以來,黑龍江科洛火山群的火山開始活躍並噴發,早期以中心溢流噴發為主,區內黑山、盪子山、平頂山等以此種方式噴發,溢出較大規模的熔岩流,在斷陷盆地邊緣形成範圍較大的盾形熔岩地貌。火山錐呈NE-SW向線性排列,與區內的斷裂發育相對應。
進入早更新世後,火山活動相對平靜,火山噴發數量少,且規模較小。中更新世到全新世,科洛地區火山活動開始進入活躍期,這一時期也是科洛—五大連池—二克山富鉀火山岩帶集中噴發的時期,其中五大連池中更新世噴發的火山達12座,噴出物分布範圍約530平方千米,二克山也在這一時期噴發。中—晚更新世黑龍江科洛火山群的火山活動進一步改造了斷陷盆地中心的地貌特徵,大椅山、小椅山、卡山、小孤山等火山陸續噴發,其熔岩流匯聚於盆地中心,相互疊置,覆蓋於早期的沉積地層之上。這一時期的火山活動對盆地內分布的河流同樣起到了改造作用。沐河、科洛河受到影響,河道變窄、彎曲、部分乾涸,下游形成許多窪地、河曲以及沼澤。
進入全新世以後,位於盆地西南部的南山噴發,形成新一期的熔岩地貌,如塊狀熔岩錐、裂縫、塌陷谷、流動構造等。黑龍江科洛火山群自新生代第三紀晚期多次噴發,最近一次噴發是在300年前。
民國二十八年(1939年)以來,前人記載科洛地區發生的較大地震共有6次,其中5級和5.3級地震1次。1960年以來研究區及毗鄰地區發生3級以上地震共88次,其中6~6.9級地震1次,5~5.9級地震7次。
噴發趨勢
經研究黑龍江科洛火山群噴發類型屬於中心型的噴發,從新近世―全新世均有火山噴發。從全新世的大椅山火山至平頂山火山噴發12.25萬年間,平均4.08萬年一次。從稀密噴發程度研究,則有越來越稠密的趨勢,從11.9~0.35~0.75萬年。
噴發產物
岩漿沿著盆地邊緣基底斷裂上涌,隨後較為平靜地溢出,充填於溝谷等負地形之中,形成坡度較小、展布面積較大的盾形火山。火山口和火山錐附近到處都是火山石、火山彈和火山集塊熔岩這裡的石海共有近20多平方千米。
資源狀況
自然資源
黑龍江科洛火山群內生長著植物近百種,其中,五味子、山木耳、山核桃、山葡萄、樺樹蘑為最有名,有貝母、黨參、黃芪、龍膽草等中藥材三十多種,有黃鳳梨樹、椴樹、山榆、核桃樹等二十多種,科洛火山1980年被列為省級五味子保護區。動物有狍子、野雞、雪兔、蛇等十幾種。比較珍貴的火山五味子和火山山核桃,具有很高的藥用價值,已被劃出0.3公頃的保護區。
旅遊資源
黑龍江科洛火山群南山火山景觀獨特,有石洞、石林、石廟、石人等,尤其春秋兩季。黑龍江省重視科洛火山區旅遊開發,投資進行規劃,地質地貌保護完整,旅遊逐年升溫。
保護研究
科學研究
黑龍江科洛火山群的火山地質研究根據其火山結構組成、火山地貌、火山噴發產物的風化程度,結合前人發表的相關K-Ar年齡數據,區內新生代火山活動可劃分為上新世、更新世及全新世三期。
科洛火山區主要火山噴發年齡分期圖,序號如下1.沐河南山;2.黑山;3.盪子山;4.平頂山;5.西山;6.432高地;7.尖山;8.孤山;9.小椅山;10.卡山;11.大椅山;12.南山。
生態保護
1991年6月,科洛火山被批准為縣級生態保護區。由於南山沒有劃定保護區,附近村民隨意進山採集山貨、破壞山林,使本來就脆弱的生態系統更加脆弱,再加山周圍都開墾了農田,使局部小氣候改變,生態系統失去平衡,使科洛南山一些珍貴物種如山核桃樹等,正在消失。