黑龍江鏡泊湖火山群

黑龍江鏡泊湖火山群位於東北黑龍江吉林兩省交界處，張廣才嶺主脊的東側海拔一千米的深山中，距離牡丹江市約90千米。

黑龍江鏡泊湖火山集中在黑龍江省寧安縣小北湖的火山口森林和蛤蟆塘兩個火山區，共有13個火山口，均為複式火山，其中火山口森林地區包括火山口森林火山、大幹泡火山、五道溝火山、迷魂陣火山等4個複式火山。

黑龍江鏡泊湖火山群作為國家5A級旅遊景區，有著獨特的火山地質遺蹟、水體景觀、峽谷濕地等自然地質景觀，以及渤海國遺址等人文景觀。。

基本介紹

• 中文名：黑龍江鏡泊湖火山群
• 所屬山系：長白山脈
• 地理位置：東北黑龍江吉林兩省交界處
• 著名景點：洞天一品
• 景點級別：AAAAA級
• 山脈類型：複式火山機構

形成演變

黑龍江鏡泊湖火山群構造位置上位於敦密斷裂帶西側，坐落於天池火山區的東北方向。區內火山活動頻繁，從早始新世到全新世均有活動，其中全新世火山口集中在寧安縣小北湖林場的火山口森林和蛤蟆塘兩個區域。

位置境域

黑龍江鏡泊湖火山群位於中國東北黑龍江吉林兩省交界處，張廣才嶺主脊的東側海拔一千米的深山中，距離牡丹江市約90千米，地理坐標為北緯44°00′—44°20′，東經128°30′—129°11′。

地理環境

地質

黑龍江鏡泊湖火山群主要由火山碎屑岩、熔岩和火山碎屑沉積岩組成。

火山碎屑岩根據形態可分為火山彈、岩餅、火山渣、浮岩、火山礫和火山沙，主要分布在火山口附近，隨火山口距離增加而減少。熔岩分布在火山口和熔岩流中，分為三種類型：厚層緻密塊狀熔岩、氣孔狀熔岩、薄層多氣孔裝熔岩。熔岩流中多為結殼熔岩，局部出現翻花狀構造。火山沉積岩主要為半膠結的砂礫岩，主要分布在火山口森林地區的2號、3號和5號南側公路邊的火山渣采場和蛤蟆塘地區的火山渣采場，其中含有大量碳化木，可用於C定年。

岩相學研究表明火山口森林地區和蛤蟆塘地區的玄武質火山岩在岩石學組成上存在很大的差異。蛤蟆塘地區的玄武質岩石中存在鈦角閃石、金雲母、歪長石巨晶和白榴石斑晶，以及很少的橄欖石，而火山口森林地區的玄武質岩石中則不存在這些巨晶和斑晶，卻含有大量的橄欖石。這兩個地區的地幔捕擄體成分也有很大區別，火山口森林地區的捕擄體由尖晶石二輝橄欖岩、二輝橄欖岩和純橄岩組成，蛤蟆塘地區的捕擄體則為金雲母/角閃石二輝橄欖岩、二輝橄欖岩、方輝橄欖岩和純橄岩。

地貌

黑龍江鏡泊湖火山群火山噴發形成的熔岩流阻塞了牡丹江，形成了中國最大的火山堰塞湖鏡泊湖。

黑龍江鏡泊湖火山群的四個複式火山機構整體以熔岩流為主，流經約60千米，阻塞牡丹江形成小北湖和鏡泊湖等堰塞湖。熔岩流動形成大量熔岩隧道，隨到總長度超過10千米，單個最長接近2千米，既有單層亦有雙層隧道，著名的旅遊景觀“洞天一品”即為3號和4號火山口之間的一個熔岩隧道。

山脈關係

所屬山脈

黑龍江鏡泊湖火山群屬於長白山脈，長白山位於吉林省東南部地區，北部和西南部分別與黑龍江省和遼寧省接壤，東南部和東部分別與朝鮮和俄羅斯為鄰。長白山呈東北一西南走向，海拔高度多在1000米以上。

主要火山

鏡泊湖全新世火山區構造位置上位於敦密斷裂帶西側，坐落於天池火山區的東北方向。黑龍江鏡泊湖火山群全新世火山口有火山口森林和蛤蟆塘兩個區域，區內共發現13個火山口，均為複式火山機構。其中火山口森林地區由四個複式火山機構組成。

火山口森林複式火山機構

火山口森林複式火山機構包括1—4號四個火山口，呈北東向排列。其中1號火山口是鏡泊湖地區最大的一個火山口。該火山口呈不規則的圓形，直徑約為400—470米，深度約為130米，溢流口向東，周圍有環形斷裂台階。火山口內以熔岩為主，中間夾少量火山彈、餅、渣層；2號火山口呈圓筒狀，直徑70米，深度50米，屬於寄生火山口，無溢流口。主要為火山彈、餅、渣層；3號火山口呈不規則的橢圓形，直徑約為250—300米。下部主要為火山彈、餅層，上部以熔岩為主；4號火山口與3號相鄰，火山口呈長橢圓形，南北直徑約為500米，東西約為350米，溢流口向南。內部有三個內火山口，北部的一個內火山口主要產物為薄層熔岩，南部的兩個內火山口主要產物為火山渣。

大幹泡複式火山機構

大幹泡複式火山機構為5號火山口，位於大幹泡溝谷南側，呈圓形直徑約為250米，主要由火山彈、餅、渣層，夾厚層熔岩組成。溢流口朝向北東方向。距離5號火山口東北500米處還發育一個火山口（5—1號火山口），溢流口朝向西北，椎體東側和東北側有四個小的寄生火山口。

五道溝複式火山機構

五道溝複式火山機構由6—8號三個火山口組成，沿五道溝河谷東側展布。其中6號火山口呈南北向橢圓形，長軸約480米，短軸約 230米，有三個溢流口分布於椎體西側。總體由火山彈、餅、渣層和熔岩互層組成；7號火山口南北長約250米，東西約150米，一個溢流口位於其西側。主要由火山彈、餅、渣層和薄層熔岩組成；8號火山口南北長約200米，東西約60米，西北側有一個溢流口，底部主要為火山彈、餅、渣層，上部由薄層熔岩組成。

迷魂陣複式火山機構

迷魂陣複式火山機構由9—10號火山口組成，位於火山口森林複式火山機構西側。9號火山口為近圓形，直徑約為25米，未發現溢流口，主要由火山彈、餅、渣層組成；10號火山口呈橢圓形，長約200米，寬約170米，溢流口在火山口的西北方向。主要由火山彈、餅、渣層組成，頂部有少量熔岩薄層。

蛤蟆塘複式火山機構

蛤蟆塘複式火山機構由11號和12號火山口組成，位於火山口森林北東約15千米處。11號火山口呈直徑約為500米的圓形，溢流口朝北西向，底部由火山彈、餅、渣層組成，中上部為薄層熔岩夾火山彈、餅、渣層；12號火山口是11號火山口的寄生火山口，位於後者的西南1千米處，直徑約為30 米。溢流口在西側，噴發產物與11號火山口一致，其熔岩流在南東1千米處與11號火山口北西溢流口的熔岩流匯合。

火山活動

基於野外沉積夾層特徵，可將鏡泊湖全新世火山活動分為三個活動期次。

旅遊資源

黑龍江鏡泊湖火山群作為國家5A級旅遊景區，以其獨特的火山地質遺蹟、水體景觀、峽谷濕地等自然地質景觀，以及渤海國遺址等人文景觀，在2006年被聯合國教科文組織批准稱為世界地質公園。

黑龍江鏡泊湖火山群的3號和4號火山口之間的一個熔岩隧道，是著名的旅遊景觀“洞天一品”。

保護研究

年代學研究

研究通過C定年手段對火山渣中的碳化木進行了年齡測定。

黑龍江鏡泊湖火山群年代學研究

採樣地點	C年齡/BP	樹輪校正年齡/BP
大幹泡5號火山口	—	5140±90a
大幹泡5號火山口	4610±65a	5315±80a
大幹泡5號火山口	3960±70a	4470±115a
大幹泡5號火山口	3950±70a	4470±120a
火山口森林4號火山口	4490±80a	5190±170a
火山口森林1號火山口	4630±60a	5430±80a
蛤蟆塘1號火山口	4660±70a	5490±140a
參考資料：

地球化學

黑龍江鏡泊湖火山群的鹼性橄欖玄武岩具有較高的MgO（7.74—10.28%）、CaO（7.64—8.73%）含量，較低的Al₂O₃（14.41—15.86%）、Na₂O（3.82—5.32%）和K₂O（2.01—3.59%）含量；而蛤蟆塘地區的白榴石鹼玄岩的MgO和CaO含量相對前者較低，分別為4.20—4.59%和5.26—5.85%，卻具有較高的Al₂O₃（16.73—17.19%）、Na₂O（5.72—6.36%）和K₂O（4.08—4.92%）含量。

火山口森林地區的1號火山口及其流經60千米至鏡泊湖的熔岩流和2—10號火山口的玄武質岩石明顯不同。前者均為粗面玄武岩，而後者卻落在碧玄岩的範圍內。

研究區玄武岩樣品的稀土元素特徵顯示，蛤蟆塘地區的TREE=245.05—252.68 ppm，（La/Yb）_N =45.27—50.44，具有右傾的稀土配分模式，沒有明顯的Eu異常；火山口森林地區的TREE 值相對較低，為133.08—252.68ppm，（La/Yb）_N=18.33—41.93，同樣具有右傾的稀土配分模式，但是輕稀土富集程度較低，而重稀土含量更高。微量元素特徵表明兩個地區玄武質岩石均富集大離子親石元素LILE，但是火山口森林地區樣品的LILE富集程度不如蛤蟆塘地區。

黑龍江鏡泊湖火山群全新世玄武岩各代表性樣品進行了系統的Sr—Nd—Pb同位素測試，結果顯示不同類型的玄武質岩石樣品具有相似的同位素特徵，均具有低Sr、Pb和較高的Nd同位素比值，其Sr/Sr=0.70396—0.704537，Nd/Nd=0.512656—0.512786，Pb/Pb=17.0856—17.5034，Pb/Pb=15.2689—15.3461，Pb/Pb=37.0999—37.4363。