长白山地质概况
一、地质基础
吉林省地质构造背景控制了地形和地貌景观的发育,形成了省域中部为平原、东西两侧为山地的地貌景观。长白山区位于吉林省东南部,约占全省总面积的三分之二,由台原台地、中山低山、低山丘陵和零散的山间盆地组成。
台原台地:分布面积10000平方千米。台原海拔800~2300米,台地海拔700~1300米。台面平坦开阔,形成几个阶梯。最高点白云峰海拔2691米,山顶有著名的长白山天池,为一大型火山口湖,水系呈放射状,第二松花江、图们江、鸭绿江均发源于此。
中山低山:由老爷岭、张广才岭、龙岗山脉、长白山脉组成,大多山峰海拔800~1000米,部分山峰超过1000米,高差400~600米。山势陡峻,沟谷深切,水流湍急,基岩裸露,阶地不发育。
低山丘陵:分布在大黑山及吉林省延边朝鲜族自治州,一般海拔高度为400~500米,高差200米,山势低缓,沟谷宽浅,地形破碎,风化壳发育。
山间盆地: 散布于长白山地之中,较大的有伊通舒兰槽型盆地,辉发河槽型盆地和延吉、安图、珲春、蛟河、抚松、桦甸等盆地。盆地的范围与中新生代以来形成的坳陷盆地轮廓大体一致。这些地区,在山地中相对下沉,岩性松软,在剥蚀、侵蚀和沉积作用下,形成较为宽展的山间盆地或谷地地形,河谷地貌一般较为发育,有一、二级阶地。下接松辽平原。
长白山区地质、地貌按其成因可分为三种类型:火山熔岩地貌、流水地貌、冰川冰缘地貌。
二、地质构成
长白山自然保护区位于中朝准地台北部边缘。地壳较稳定,地质基础古老,主要是变质岩系,除上面覆盖少量的中生代陆相沉积地层外,多为火山喷出岩。到第四纪早期喷发的基性岩浆,冷凝成厚度巨大的玄武岩,为长白山火山锥的基座,分布在海拔1100米以下(北坡大停车场),这一段为熔岩高原。到第四纪中晚期,中性岩浆喷出, 冷凝形成流纹质碱性粗面岩(属于喷出岩),构成火山锥主体,覆盖在熔岩高原中心区,分布在1100~2550米(到主峰停车场)。在火山锥与玄武岩熔岩高原交界地带,冷凝堆积了凝灰岩(见图2-2)和集块岩,覆盖在碱性粗面岩及玄武岩之上,从海拔1100~1700米,形成倾斜式坡麓。在火山锥顶部,围绕着天池在海拔2550米以上冷凝堆积了碱性浮石和火山弹,形成了许多山峰。
聚龙温泉两侧的流纹质碱性粗面岩
天池主峰附近的凝灰岩
天池主峰附近的碱性浮石和火山弹
十五道沟(第三系玄武岩)主要分布在望天鹅的海拔1400~2000米处,在望天鹅 的峰顶出露有中生代的陆相沉积岩。
三、地貌形成
在距今约 1000 年前,长白山天池火山发生大规模普林尼式喷发 ( 千年大喷发 ),喷 出的巨量火山浮石及火山灰毁灭性地破坏了长白山植被。偏东向喷发并在强烈高空西 北风的共同作用下,使各坡向火山灰和浮石的沉积厚度不同,东坡最厚,南坡和西坡 次之, 北坡最少。喷发后火山灰与浮石疏松地堆积在各个坡面上, 除相对平坦的地面外, 在流水侵蚀的作用下,火山灰被严重侵蚀。目前坡面常见的熔岩为中更新世与晚更新 世时期的喷出物,大部分为粗面岩、碱流岩及其碎屑岩,其上原覆盖着的浮石和火山 灰已被侵蚀。在北坡基本无浮石及火山灰,仅在个别地段存在少量的薄浮石、火山灰 层 ; 在东坡大部分地面都覆盖着不同厚度的浮石和火山灰层,只有极少地区看不到浮石 和火山灰层,与其他坡向相比,东坡无浮石、火山灰层的区域最少 ; 南坡和西坡在海拔 2400 米以上的区域以较厚浮石、火山灰层为主, 在海拔 2400 米以下, 大部分为无浮石、 火山灰层区。
长白山地形受中更新世时期喷发的碱性粗面岩的控制,在天池火山历史时期大喷 发之前就已形成了火山锥体,形成北坡最陡、东坡最缓的格局。目前北坡处于地质基 础稳定时期,火山处于休眠状态。
因此,长白山地貌总体以高原、台地和火山锥体为主,后经多次喷发覆盖上厚厚 的火山灰, 又在流水、冰川、风力等外力的侵蚀作用下发育成目前丰富多彩的地貌景观。
俯瞰天池主峰四周放射性沟壑地貌