“锡林郭勒”蒙古语意为丘陵地带的河或辽阔草原上的河流。锡林郭勒盟(简称锡盟)位于中国华北地区正北方,是内蒙古高原草原的主体部分,地理坐标范围在东经111°08′-120°07′,北纬41°36′- 46°46′,全盟总面积20余万平方公里。盟是中国内蒙古自治区特有的行政区划单位,其行政地位与地级市、地区、自治州相同。锡林郭勒盟东至大兴安岭西麓,南至阴山东段,西南与乌兰察布高原邻接,境内地貌类型由平原、丘陵、台地、盆地和沙地组成。大部分地区的海拔高度在1000-1300米,南部山地大部分高达1500米以上,盆地海拔最低约800米。全境地势为东高西低,南高北低,大部分地区地势平坦开阔。锡林郭勒盟境内河流纵横,湖泊密布,全盟有大小湖泊1300多个,较为著名的有呼日查干淖尔(“淖尔”在蒙语中指湖泊)、多伦湖、上都湖、额吉淖尔盐湖和达里诺尔湖等,它们犹如一块块湛蓝的翡翠天然地镶嵌在辽阔的大草原上。
阿巴嘎旗位于内蒙古自治区锡林郭勒盟中北部(旗相当于县级行政区),属锡林郭勒盟辖旗。阿巴嘎,蒙古语意为“叔叔”,清代设为阿巴嘎旗,沿用至今,也被称为“叔叔草原”。夏季,锡林郭勒草原犹如一片绿色的海洋,可以尽享草原风光;秋季,骏马驰骋在金黄色草原上,映衬着湛蓝天空与飘逸白云,像一幅壮阔的画卷!
夏季与秋季的锡林郭勒大草原(左图和中图,图源于网络)和秋冬交季的锡林郭勒大草原(右图,原创图件)
提及锡林郭勒盟,人们首先想到的多是草原、牛马、羊群、蒙古包、烤全羊。可是你知道么?锡林郭勒盟地区发育有三大片不同面积的火山区,分布着300余座大小不一、类型多样的第四纪火山,常被统称为阿巴嘎旗-锡林浩特火山群,或简称为阿巴嘎火山群。从西北至东南方向依次可划分为:阿巴嘎火山区、贝力克(牧场)火山区和达里诺尔火山区。这些火山全部位于松辽盆地西缘断裂和西拉木伦断裂交汇带的西侧区域,火山喷发类型以中心式和溢流式为主,火山岩包括玄武岩、碧玄岩、碱玄岩、玄武安山岩和粗面玄武岩等。捕掳体岩石类型主要为尖晶石二辉橄榄岩、方辉橄榄岩、纯橄榄岩、橄榄二辉岩和尖晶石单斜辉石岩等。火山地貌包括火山锥、火山口和熔岩台地等。新生代期间,由于区域构造运动、应力转换及强烈的火山作用,造就了火山区内上百座形态各异的火山锥体和上万平方千米的熔岩台地。与东南部的中国赤峰火山群和西南部的蒙古国达里干加火山群相连,构成了一条沿东南-西北走向的巨型火山带,横跨长度约500公里,是东北亚晚新生代以来分布面积最大的大陆玄武岩省之一。与会“吐烟圈”的意大利埃特纳大型活火山、似乎在“沉睡”的维苏威大型活火山和雄伟璀璨的吉林省长白山天池大型活火山相比,在广袤草原、成群牛羊、众多湖泊和丰富文化与历史背景拥簇下的阿巴嘎火山群,如梦如幻,宛如仙境,风光无限!
雾气缭绕中的内蒙古自治区达里诺地区火山群(上左一,图源于网络)、午后的意大利埃特纳大型活火山(上右一,原创图件)、晴空下的意大利维苏威大型活火山(下左一,原创图件)和梦幻宁静的吉林省长白山天池大型活火山(下右一,原创图件)
我国境内的锡林郭勒盟和赤峰地区的玄武质熔岩测年结果显示,阿巴嘎火山群活动时间主要从渐新世持续至更新世。2018年3月,阿巴嘎火山群分布区成为锡林郭勒草原火山地质公园(国家地质公园),公园内包含世界地质遗迹14处、国家级地质遗迹15处和自治区级地质遗迹28处。达里诺尔火山区的北缘是贝力克牧场,该地区的玄武质熔岩台地由于火山作用、新构造运动、地壳差异性抬升和当地特殊气候引发的区域剥蚀作用,呈现出了高低不同的“平顶山”状熔岩台地地貌,酷似山顶被刀削平。
内蒙古自治区锡林郭勒盟阿巴嘎地区部分火山的空间展布图(图源于吉林一号对地观测影像)
内蒙古自治区锡林郭勒盟达里诺尔地区部分火山的空间展布图(图源于吉林一号对地观测影像)
阿巴嘎火山区内火山岩出露面积约6300平方公里,具有多级熔岩台地和200多座火山锥。其中,熔岩台地海拔高度多位于1100-1400米,各级台地之间呈陡坎状接触,火山锥多位于熔岩台地之上。火山区内拥有格斯格音乌拉火山、都布兴乌拉火山、车轮乌拉火山、成吉思宝格都山火山、巴彦查干火山、昌图音敖包火山、呼热土火山、巴德尔乌拉火山、巴拉德日音乌拉火山、楚鲁图火山、伊和斯尔崩乌拉火山和查干陶勒盖等火山。这些火山多呈马蹄形或方形,锥体低矮。其中,“乌拉”一词在蒙古语中通常指的是“山”或“山脉”,而“陶勒盖”意为“头”或“圪垯”。在这些火山中浩特乌拉火山最具代表性,该火山形貌保存尚好,地貌上表现为清晰的“双轮山”状。火口长轴直径约2公里,短轴直径约1.8公里,深约35公里。锥体外坡角范围在 15-25°,火口内壁坡角范围在10-15°。火山平面形态近圆形,锥体直径约4.5公里,主要由基浪堆积、降落、溅落堆积的火山喷发碎屑物和玄武质熔岩组成。外圈环形轮廓是火山射汽-岩浆爆发形成的火山锥,由基浪堆积物构成。
阿巴嘎火山区内最为著名的一座火山是成吉思宝格都山火山,又称成吉思汗圣山。它位于内蒙古锡林郭勒盟阿巴嘎旗巴彦查干镇西北方向约45公里处。海拔高度约1303.2米,相对高度约208米。火山锥体由玄武岩构成,形成于新近纪上新世。从远处由西向东看,该火山北坡的轮廓酷似中国元太祖·成吉思汗的仰面头像,额头、眉毛、眼睛、鼻子、下巴和胡须等轮廓清晰可见,神态逼真,犹如成吉思汗与苍天仰面对话。据史学专家考证,1211年,成吉思汗率蒙古大军南下攻金,取得野狐岭战役胜利后,选择该山祭祀苍生,命名此山为宝格都山(意为圣山),后称成吉思宝格都山(意为成吉思汗圣山)。
成吉思宝格都山火山(图源于网络)
贝力克(牧场)火山区处在阿巴嘎火山区和达里诺尔火山区的中间,是三个火山区中面积最小的一个。火山区内的玄武岩熔岩台地从锡林浩特市以南开始,至贝力克牧场的平顶山。火山区内出露的熔岩台地面积最小,暂没发现有火山锥及火山碎屑岩。岩性主要为上新世晚期-更新世早期的斑玄武岩和极少量碱性玄武岩。在国道207线锡张公路30余公里处,远观平坦的草原上巍然出现一排景色奇特的平顶山,山坡悬崖陡立,山顶像刀削般的平整。在平顶山欣赏日落,可清晰地观察到太阳从平整的熔岩台地上缓慢落入草原怀抱的过程,被当地称之为“平台落日”。随着日落,一抹抹晚霞染红了大草原的云天、地平线、暮归的牛羊和炊烟袅袅的蒙古包,绘制出了一幅完美的草原风情画!
春季与夏季的锡林郭勒盟贝力克农场地区玄武质熔岩台地地貌(图均源于网络)
达里诺尔火山区分布着汗乌拉火山、阿拉塔道贵图火山、阿日罕其格火山、都贵乌拉火山、射吉根岗火山、鸽子山火山、吉吉格查干陶勒盖火山、翁滚乌拉火山、么嘎吓荣火山、大鸡冠山火山、巴嘎索荣火山、图希格图努如火山、四方山火山和马蹄山火山等百余座火山,火山活动规模大,持续时间长,火山岩面积大于3000平方公里,该火山区是以东南部的达里诺尔湖命名的。火山地貌包括火山锥、喷气锥、火山口和熔岩台地等。火山锥体规模大小不一,其形态有截头圆锥状、马蹄形及不规则形状。一些火山锥体的外侧发育典型的“羊尾沟”,火口内壁较陡峭,植被稀疏,而且个别火山锥体及火口内部喷发物保存十分完好。火山区岩石类型主要为碧玄岩、玄武岩和玄武质火山碎屑岩等,出露的火山岩年龄分为中新世中期和上新世中期至第四纪两期。火山区中鸽子山火山机构保存最为完整,熔岩流表层覆盖物少,保存有喷气锥。
夏季的鸽子山火山(左图)、图希格图努如火山(中图)和么嘎吓荣火山与大鸡冠山火山(右图)(图均源于网络)
鸽子山火山位于内蒙古自治区锡林浩特市东南,是阿巴嘎火山群中一座保存完好的火山,在该火山的周边还分布着多座火山口。鸽子山火山的地形地貌保存十分完整,锥体外形完好,降落锥、溅落锥及破火口叠置关系明显,火山锥体边缘窄小陡峻,基本未遭受风化作用。熔岩溢出豁口明显可见,仍保留了原始形态,整个火山锥体及其内部的物质几乎未遭受风化剥蚀。除火山锥体本以身外,火山区熔岩流受现代地形控制,熔岩流淌在沟谷和低洼地带,其表面的流动构造清晰完整。熔岩流中的喷气锥除个别被人为破坏外,均保存完好。火山喷发形成的熔岩流在阿尔都贵乌拉西侧覆盖在全新世的沼泽堆积物之上,表明该期熔岩流是全新世火山活动的产物。在鸽子山火山东侧的塌陷坑内可以观察到火山碎屑层的剖面,火山碎屑物厚度为20-30厘米,覆盖在晚更新世黄土层之上,其上又被全新世腐殖土层覆盖。结合热释光测年结果,科学家们认为该期火山碎屑层是鸽子山火山早期爆发堆积的产物(距今约2万年),并认为鸽子山晚期火山喷发活动发生在全新世。
马蹄山火山是达里诺尔火山区最为知名的一座火山,该火山与赤峰市克什克腾旗相邻,距离达里湖北岸仅二十多公里。该火山主体主要由复合渣锥和熔岩溢出口构成,形成于晚更新世早期,俯瞰火山整体轮廓酷似标准的马蹄状。溢出口方向约130-140°,宽度100余米,该火山口保存状态较为完整。一年四季的马蹄山火山风景各不同,不仅是一幅静态的画卷,更胜似一部色彩变幻的交响曲!
春季、夏季、秋季和冬季的马蹄山火山(图均源于网络)
阿巴嘎旗-锡林浩特火山群(阿巴嘎火山群)火山活动受基底断裂控制,区域性构造抬升与火山活动存在明显的耦合性。火山群所在地区地处大兴安岭隆起带南段,构造环境以挤压隆升作用力为主。现有的火山区地震监测资料显示,1970年至2002年锡林郭勒盟地区范围内有记录的地震共发生2300多次,最大一次为1986年9月9日发生于阿巴嘎旗的5.6级地震。其中,锡林浩特地区地震分布较密集,震级相对较高,1999年1月29日发生了5.2级地震。2008年10至2024年10月,阿巴嘎火山区内共发生地震200余次,以微地震为主,偶尔发生有感地震,记录到2.0级以上地震100余次,以构造型地震为主(资料源于中国地震局火山研究所、吉林省地震局和内蒙古自治区地震局)。目前,火山群分布区内已发现不冻泉、响泉、阿尔善宝力格泉等几十处泉眼,并持续性释放H2O、CO2、Rn和N2等气体。区域地球物理勘探结果显示,阿巴嘎火山群底部约20公里处地壳范围内存在岩浆囊,而且火山区底部存在岩石圈拆沉与局部地幔物质上涌作用,以上证据均表明阿巴嘎火山群现今仍有活动。
内蒙古自治区阿巴嘎火山区不冻泉(左一和左二,图源于网络)、响泉(右二,图源于网络)和吉林省长白山天池火山区温泉(右一,图源于中国地震局火山研究所)
阿巴嘎火山群分布区内火山地质遗迹资源分布广、数量大、种类多,具有典型性、稀有性、自然性和优美性。此外,火山群分布区及毗邻地区含有丰富的煤炭、稀有金属、铁、钨、锌、铜、铅、锗、铋、锡、铬、钼、镍、金、银、碱、盐、石油等重要资源(资料源于中国地震局火山研究所、中国地质调查局、中国地质科学院和中国科学院地质与地球物理研究所),使该地区具备了较高的科学研究、旅游经济和社会价值。稀有的火山地质景观与壮美的草原风光共同形成的奇特景观,具有较高的美学价值与观赏价值。与意大利埃特纳大型活火山喷发物的形态各异和吉林省长白山天池大型活火山喷发物的雄伟震撼相比,阿巴嘎火山群火山喷发物犹如大自然的烟花,魅力四射!
车轮乌拉火山火山弹(上左一,图源于网络)、鸽子山火山玄武质熔岩(上左二,图源于网络)、贝力克(农场)火山区的玄武岩(上右一,图源于网络)、砧子山火山玄武岩(下左一,图源于网络)、吉林省长白山天池火山锥体浮岩(下左二,原创图件)和意大利埃特纳火山玄武质熔岩(下右一,原创图件)
阿巴嘎火山群分布区内发育着诸多河流和湖泊,地下水资源丰富。区内分布的高原湖泊,入湖河流携带的碎屑颗粒较少,或以大颗粒砂砾为主,入湖容易沉降,加之不断积累的盐分,较低的气温,湖中微生物的生长受到抑制,因此湖水往往清澈纯净。当阳光投进湖中,波长较长的红光、黄光被吸收,波长较短的蓝光则被散射出来。所以,我们看到的蒙古高原湖泊(包括青藏高原地区的高原湖泊)大多呈现明艳的蓝色。
内蒙古自治区达里诺尔湖(左图,图源于网络)、青海省尕斯库勒湖(中图,原创图件)和西藏自治区当雄错盐湖(右图,原创图件)
火山群分布区拥有着草甸草原、典型草原、沙地疏林草原和河谷湿地生态系统,野生动物、植物和菌类具有多样性特点。其中,动植物资源物种丰富,截止至2005年,已查明火山区及其周边地区共分布有鸟类17目42科105属198 种,其中留鸟37种,夏候鸟126种,旅鸟35种,冬候鸟1种。春季,大草原上冰雪消融,美丽的湖泊引来了大量迁徙的候鸟到此栖息。白枕鹤、天鹅和大雁等候鸟会在水中嬉戏与觅食,也会在天空中展翅翱翔,形成了一道道靓丽的风景线!盛夏时节,火山群分布区内的野花竞相开放,绚丽多彩,将大草原装点成了一座独特的天然草原火山博物馆。所以说,去锡林郭勒大草原的“淖尔”边,一定记得去看阿巴嘎火山群壮美的“乌拉”和神奇的“陶勒盖”!
内蒙古自治区锡林郭勒盟迁徙的候鸟白枕鹤(左图)和天鹅(右图)(图均源于网络)
本期科普结束!小伙伴们,我们下期见!
本期参考文献:
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本期作者:徐智涛 中国地震局火山研究所 吉林长白山火山国家野外科学观测研究站 吉林省地震局 博士
孙立影 吉林地震台 吉林省地震局 助理工程师
叶希青 中国地震局火山研究所 吉林长白山火山国家野外科学观测研究站 吉林省地震局 工程师
任芳语 吉林地震台 吉林省地震局 助理工程师
郑国栋 吉林地震台 吉林省地震局 高级工程师
陈闯 吉林地震台 吉林省地震局 工程师
李萌萌 中国地震局火山研究所 吉林长白山火山国家野外科学观测研究站 吉林省地震局 工程师
宋雨佳 中国地震局火山研究所 吉林长白山火山国家野外科学观测研究站 吉林省地震局 助理工程师
Carolina·B 意大利那不勒斯维苏威火山观测站 英国剑桥大学 博士
张洪艳 吉林地震台 吉林省地震局 高级工程师
赵春涛 中国科学院青海盐湖研究所 助理研究员
贾宝金 阿尔山火山地震观测站 内蒙古自治区地震局 高级工程师
包宝小 阿尔山火山地震观测站 内蒙古自治区地震局 高级工程师
席文雅 阿尔山火山地震观测站 内蒙古自治区地震局 工程师
魏恋欢 东北大学资源与土木工程学院 副教授
刘国明 吉林长白山火山国家野外科学观测研究站 吉林省地震局 高级工程师
Ventura·G 意大利地球与物理火山研究所(罗马) 高级研究员
Sveva·R·M 意大利那不勒斯维苏威火山观测站 佛罗伦萨大学 博士
Cristiano·T 意大利地球与物理火山研究所(罗马) 高级研究员
Elisa·T 意大利地球与物理火山研究所(罗马) 高级研究员
Christian·B 意大利地球与物理火山研究所(罗马) 高级研究员
Lisa·B 意大利地球物理与火山研究所(罗马) 助理研究员
冯靖乔 吉林省震灾风险防治中心 吉林省地震局 高级工程师
徐岳仁 中国地震局预测研究所 研究员
李忠伟 吉林省震灾风险防治中心 吉林省地震局 高级工程师
贾琳 吉林省震灾风险防治中心 吉林省地震局 助理工程师
贺奇 吉林省地震局信息中心 吉林省地震局 助理工程师
刘冰杨 吉林省地震局信息中心 吉林省地震局 助理工程师
杨理臣 青海省地震局 高级工程师
Pablo·R·P 西班牙马德里康普斯顿大学地球科学学院 副教授
Ailin·P 阿根廷国家空间活动委员会 阿根廷国家科学与技术研究理事会 助理研究员
Roberto·M 意大利那不勒斯维苏威火山观测站 那不勒斯费德里科二世大学 博士
Salvotore·G 意大利卡塔尼亚埃特纳火山观测站 高级研究员
贾若 中国地质科学院 博士后
张鹏 吉林省松原地震监测中心站 吉林省地震局 工程师
顾国辉 中国地震局火山研究所 吉林长白山火山国家野外科学观测研究站 吉林省地震局 工程师
关升 中国地震局火山研究所 吉林长白山火山国家野外科学观测研究站 吉林省地震局 工程师
张璇 吉林地震台 吉林省地震局 助理工程师
刘冰冰 吉林地震台 吉林省地震局 高级工程师
焉恒琦 吉林地震台 吉林省地震局 助理工程师
郭炎 吉林地震台 吉林省地震局 助理工程师
Arsène·T·S 刚果(金)共和国戈马火山观测站 高级工程师
孙永刚 中国科学技术大学 地球和空间科学学院 博士后
张坤 东北师范大学地理科学学院 博士后
闫庆贺 云南大学地球科学学院 副教授
Stefano·C 意大利那不勒斯维苏威火山观测站 高级研究员
章鑫 广东省地震局 中国科学技术大学 博士
徐智恺 中国科学院海洋研究所 博士后
朱凯 中国科学院贵阳地球化学研究所 助理研究员
刘朝阳 中国科学院广州地球化学研究所 博士后
张森 长安大学地质工程与测绘学院 博士后
张勇 中国地质科学院矿产资源研究所 研究员
古阿雷 中国地质调查局天津地质调查中心 高级工程师
Francesco·L 意大利那不勒斯维苏威火山观测站 高级工程师
Aldo·B 意大利那不勒斯维苏威火山观测站 高级工程师
声明:本期文中所有图片及文字均为公益科普,不存在任何商业价值
来源: 中国地震局火山研究所 徐智涛