火山弧

火山弧

火山弧(volcanic arc)是火山作用形成的島弧。板塊俯衝過程形成的一串火山,從上看其外形像個弧。是在海洋中呈線形分布的列島。它們大多數位於大陸與大洋的境界地帶。

基本介紹

  • 中文名:火山弧
  • 外文名:volcanic arc
  • 解釋:板塊俯衝過程形成的一串火山
  • 分類:大洋弧、大陸弧
  • 形狀特徵:從上看其外形像個弧
  • 例子:西太平洋有阿留申弧、千島弧等
釋義,分布,岩石學意義,

釋義

近海火山形成島嶼,就成了火山島弧(volcanic island arc)。通常,它們形成於一個大洋板塊向下俯衝至另一個構造板塊的過程,且常常與一個海溝平行(比如西太平洋上的爪哇海溝與巽他弧近乎平行)。大洋板塊是飽和水的,水這種揮發物也是遠遠低於地幔熔點的。當大洋板塊俯衝時,隨著俯衝深度增加,板塊承受的壓力越來越大。這些壓力把水擠出板塊,帶到了地幔中。在板塊之下,地幔熔體形成岩漿。岩漿上升就形成了與俯衝區域平行的火山弧。

分布

如西太平洋有阿留申弧、千島弧、日本弧、馬里亞納弧、湯加弧。大西洋西緣有安的列斯弧、南桑德威奇弧,還有印度洋的巽他弧等。島弧火山以安山岩噴發為主,但在靠近海溝一側有拉斑玄武岩,在弧後邊緣海一側出現鹼性岩。島弧火山是大洋板塊大陸板塊消減過程中,下潛板塊上部局部熔融形成岩漿,向上侵位並噴發到地表形成的。
這些火山弧不應該與熱點火山鏈相混淆,火山鏈形成於板塊移過熱點時一個接一個的板塊中部,因此火山過程在年齡上從鏈的一端到另一端有序變化。夏威夷島就是一個典型的熱點鏈:較老的島嶼(年齡為數十個Ma)在西北部,既小又豐富相對於新近產生的夏威夷島(4Ma),新島多是岩石。火山弧通常不會表現出這種年齡分帶性。

岩石學意義

俯衝區域,俯衝板塊的脫水誘導下覆地幔的部分熔融,產生低鹽度、鈣鹼性岩漿;岩漿上升侵入到上覆板塊的岩石圈中。脫水是因為在40-60km深處綠泥石礦物的不穩定。這是俯衝板片中島弧火山作用距離一致的原因:因為載群簇熔融flux-melting火山作用的溫度-壓力情況下,綠泥石不穩定常常發生在相同的深度,那么海溝距離弧火山的距離就僅僅與俯衝板片的傾角有關。
島弧的俯衝一側是一個深而窄的大洋海溝,它是俯衝、仰沖板塊邊界的地球表面痕跡。

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