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地质方山问答

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方山火山是南京地区乃至苏皖浙地区新生代火山活动高峰期的一个代表。组成山体主要为岩浆喷溢的熔岩(玄武岩)兼有部分岩浆爆发火山渣块等产物。自火山喷发结束之后,经过约1,000万年剥蚀风化,但火山地貌仍具典型性。熔岩流、集块岩层与充填火山通道的火山岩颈裸露清楚。

方山洞玄观组地层中发现安琪马、南京稀古仓鼠等化石,在全国地层年代对比中具有大区域性对比意义。它们分别代表方山火山和火山喷发之前的地理环境。


方山火山类型是什么?


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方山火山经历早期喷溢形成熔岩(方山下玄武岩),厚度大于50~70m;火山喷发间歇期,含火山碎屑岩,厚约10m,火山爆发形成集块岩;晚期火山喷溢成玄武岩(上玄武岩),厚大于50~60m。方山火山总体上仍以火山喷溢熔岩为主,占出露面积86.5%,玄武岩厚度达130m,所以归属盾火山。


方山火山在什么年代喷发?


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据同位素方法测定,方山火山喷发年代为1,032万~1,089万年,在地质年代中属中新世。

 

方山是活火山还是死火山?


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活火山是指现在正在喷发的火山,或预期可能再次喷发。各国对活火山界定不统一。比较普遍的界限是全新世(约1万年)以来有过喷发的火山称为活火山。方山火山年代大于1万年,所以属于死火山或古火山。

 

方山火山喷发什么样的岩石?


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玄武岩。火山喷发的岩石,根据其矿物或化学成分划分出各类火山岩。玄武岩是其中一类,呈灰黑色或多孔状,含有长石、辉石、橄榄石等矿物。方山玄武岩SiO 2 含量在47%~52%之间,Na 2 O+K 2 O约5.4%~6.8%。有各种各样的玄武岩:多孔状玄武岩、绳状玄武岩、块状玄武岩、火山渣状玄武岩。

 

方山火山喷发的过程是怎样的?


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方山火山的生命历史经历了以下几个阶段:

1、 早期玄武质岩浆从火山口喷发溢出形成下玄武岩。喷发溢流是多次的,类似夏威夷式或冰岛

式火山喷发。

2、 形成下玄武岩后,在火山喷发间歇期间火山发生小规模爆发,形成集块岩(火山弹等),类

似于斯通博利式火山喷发。

3、 继爆发形成小型火山碎屑锥后,岩浆再次喷发,多次溢出熔岩,形成上玄武岩。

4、 形成上玄武岩之后,火山岩浆失去喷发能力,岩浆充填火山通道,形成火山岩颈与岩墙(石龙池一带),最终形成盾火山。

5、 经风化剥蚀形成顶平的方山火山地貌。

 

方山火山口在哪里?


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方山火山口已被风化剥蚀,充填火山口内的火山通道的岩石 — 辉绿岩,已出露地表。可知现在新石龙池到老石龙池一带即为火山口的位置了。

 

火山喷发前是什么地质环境呢?


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方山之西坡出露一套砂砾岩,细砂岩、泥岩组成的岩层,地质学上称“洞玄观组”。它与南京地区产有雨花石的雨花台组年代相当,为当时的河流中卵石与泥沙沉积而成。这套砂砾岩中发现了安琪马化石。

安琪马化石:当时生活在森林中的,中新世的一种马,由始祖马进化而来,体重在250~500kg,食嫩草型。洞玄观组砂砾岩中还发现了老鼠化石,并命名为“南京稀古仓鼠化石”。

 

 

方山山脚一些红色石头是什么岩石?


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方山山脚周边,会发现一些红色的岩层,呈现“绿阴红岩”的景观。这种岩石称“红色砂岩”,即由细小砂子组成的岩石。它是园区内年代最早的岩石,大约距今6,500万~8,000万年间晚白垩纪时代,称之为赤山组砂岩,代表当时气候炎热 、干旱时类似沙漠环境下的产物。

 

方山地区地质演变历史是怎样的?


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方山山体不大,却记载了一段地质历史:距今6,500万~8,000万年,晚白垩纪,干旱风沙环境。赤山组砂岩;2,300万~5,300万年,中新世,出现河流森林,形成洞玄观组砂岩,并有安琪马、南京稀古仓鼠等动物。距今1,000万年,中新世晚期,发生火山爆发,形成方山火山。距今1,000万年以来处于风化剥蚀状态,但保留火山地貌,成现今看到的方山。

 

方山火山的科学意义


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方山火山是中国东南部新近纪火山活动高峰期的典型代表。中国东南部,特别是江苏和安徽境内有众多同时期的火山,称苏皖火山带。它是人们研究地球深部物质的天然深钻,提供了解处于地下30多千米深处的地幔物质。它是我国新近纪火山作为详细地质研究的一座火山。程裕淇等研究具经典性,在火山地质研究史上有重要意义。

 

研究方山火山的第一人是谁?

 

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程裕淇。1948年程裕淇与沈永和在方山作了详细的地质调查研究,证明方山是一座火山,发表了《南京方山第三纪玄武岩》。它是我国火山研究的经典性文献。

 

程裕淇(1912—2002)是我国老一辈著名的地质学家、国际知名学者,曾任原地质矿产部副部长,1938年毕业于英国利物浦大学,1947—1948年到方山进行地质调查研究。








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