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火山弧

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马里亚纳群岛
马里亚纳群岛

火山弧为链状的火山群,形成于隐没板块之上。成群的火山在海上形成火山弧。通常,较重的板块隐没到另一个板块之下时喷出岩浆形成与隐没带平行的火山群岛或山脉。隐没的板块饱含水、挥发物,因此能降低地幔的熔点。当海洋板块隐没时,随着深度与压力不断的增加,使得板块释出水或流体进到地幔,地幔熔融并在地底深处形成岩浆,之后岩浆上升喷发至地表形成平形于海沟的火山弧。

热点跟火山弧有所不同,热点的形成通常是在板块中间而非板块与板块交界处,并且是一个接着一个产生的。热点在地质学上是指地球表面长期历经活跃的火山活动的地区。热点的火山链是板块缓慢地移动时经过地表下一个“固定的”热点而形成的。热点被认为是一股较热的、狭窄的上部地幔向上进行对流而形成的,这称为“热柱”(mantle plume)。地质学家也确认出了全球40到50个热点,最活跃的热点包括夏威夷、留尼汪、黄石、加拉巴哥群岛、冰岛等地。

两种火山弧 :

  1. 岛弧(英语:Island arc(s)) : 海洋地壳隐没到相邻的海洋地壳之下所形成的火山岛弧。
  2. 陆弧(英语 : Continental arc(s)) : 海洋地壳隐没到相邻的大陆地壳之下所形成的弧形山带。

在某些情况下,以上两种火山弧会同时出现在同个隐没带上,一部分板块隐没到海洋地壳下,一部分隐没到大陆地壳下。

( 火山弧常常和岛弧搞混。火山弧是一系列的火山,但不一定在海上;岛弧是一系列的岛,但不一定都是火山。)

活动的火山弧前缘带是火山作用的发生地点。经过几百万年,活动前缘和海沟间的距离可能会增加,并且增加它的宽度。

岩石学

在隐没地区,从隐没板块流失的水(包括上覆的地幔部分熔融和低密度钙碱岩浆)上升侵入上覆的岩石圈 , 这导致弧火山有较多的硅质玄武岩(英语 : tholeiite)。这水分的流失是因为绿泥石在约深度40~60 km 处发生脱水作用,这就是为什么火山弧一定会跟隐没带保持一定的距离。因为绿泥石的破坏总是发生在同样的深度,所以海沟和火山弧的距离是依据隐没板块的倾斜角度,角度越斜,距离越近。

海沟是地表上隐没板块和上覆板块的交界处,海沟是由相对密度大的隐没板块向下拉入地底。多重地震随着隐没板块在地底下的深度增加而有更深的地震位置,而此地震带称为班尼奥夫带(英语 : Wadati-Benioff zones),当板块到达深度约100公里时,火山弧形成。

例子

相关搜寻

参考文献

  • J.A. Pearce and D.W. Peate, Tectonic implications of the composition of volcanic arc magmas, Annual Review Earth Planetary Science 1995. 23:251-85
  • "Volcanic arc definition from the Dictionary of Geology". Retrieved 2014-11-01.
  • Grove, T. L., N. Chatterjee, S. W. Parman, and E. Médard (2006), The Influence of H2O on Mantle Wedge Melting, Earth and Planetary Science Letters249, 74-89.
  • Grove, T.L., C. B. Till, N. Chatterjee, and E. Médard (submitted 2008), Transport of H2O in subduction zones and its role in the formation and location of arc volcanoes, Nature.
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