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地震地热说应用：火山成因之7——北美洲的火山研究（修订稿）
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地 震 地 热 说 应 用
火山成因之7——北美洲的火山研究
Seisman
北美洲的研究区包括加拿大、美国和墨西哥各一部分（22°～70°N，95°～140°W）。
北美洲的基础资料见图1～图4和表1。
图1是研究区的三维立体图像，包含1963年至2011年5月14日M≥4.0的地震。图2是研究区内1900年以来喷发过的火山平面分布，图3是全新世有参数的火山平面分布，图4是未定参数的全新世和更新火山的平面分布图像。
北美洲的地震活动最大深度98km，大多数在0～50km以内。所幸的是，这里属于美国的周边地区，地震目录中从1979年起就没有了深度为33km的地震，因此浅表的地震大多数深度是可信的。世界上的其他地区就没有这么幸运了，2004年以后才没有了33km的模糊震源深度。
由资料图看，这里似乎也有点地震地幔柱的味道，而且是双树型的构造，因此被定义为次级的地震地幔柱——F3北美洲地震地幔柱。熔岩囊似乎也有一点点，大约在30～50km深度层。在新闻图片里可以见到，这里的熔岩囊本来就很浅，黄石公园的岩浆几乎就在地表以下不深的地层内活动着（http://www.docin.com/p-56117438.html，http://news.sohu.com/20110126/n279089525.shtml）。
比较图2～图4可见，北美洲的火山活动呈很大的衰落趋势。全新世初期，沿北美洲的西海岸，以及美国的西部山区，火山密布，十分活跃。在130BC之前，沿海岸线的北端和南端火山急剧衰落，加拿大和墨西哥剩下的火山寥寥，图3中绿色圈内的火山逐渐熄灭或者休眠，唯有美国西部的火山保持旺盛。到了20世纪以后，100多年来，仍在活动的火山只剩下7座。火山喷发指数大大下降，除了圣海伦斯火山1980年有过VEI=5的喷发外，另外的火山喷发指数1个3、1个2，其余都在1以下。
根据大量火山研究的经验，一般情况下，火山活动需要足够发育的熔岩囊支撑。由图1、图2可见，现代活动着的火山就是有一定熔岩囊支撑的。火山活动史，也就是熔岩囊的发展史。反推北美洲的情况，全新世初期沿整个北美洲的西海岸应该具有很发育的熔岩囊，到全新世中期以后萎缩至美国的西海岸，到20世纪则进一步萎缩到只剩下西雅图、旧金山以及加利福尼亚海湾北端等几个热点上。熔岩囊的萎缩，与火山活动的大衰落应该是相匹配的。
黄石公园号称世界上的超级火山（http://baike.baidu.com/view/27982.htm），位于北纬44°26′，西经110°27′，据推测历史上64万年以前曾经有过多次超级的喷发，但GVP记载的只在1350 BC ± 200 年、3050 BC (?)、 6050 BC (?)和7400 BC ± 1000 年喷发过，喷发指数不详。就当前地震地幔柱的资料来判断，在北美洲火山活动大衰落的趋势背景下，黄石这里似乎只剩下一些熔岩囊的残余而已。
火山的预测，似乎着重火山活动对人类的影响。与其预测1000年以后火山的超级喷发，不如预测近几十年内的活动趋势。所谓一万年太久，只争朝夕。
当然，不是说黄石火山就不可能再喷发，只是好像没有宣传所说的那么邪乎。
由于作者的疏忽，在阅读外文资料时理解错误，造成本文下架重新修订，谨向已经阅读过的朋友深致歉意，下不为例。谢谢！
本文所采用的地震资料取自http://www.ncedc.org/ 网页的ANSS地震目录，火山资料取自http://www.volcano.si.edu/网页的GVP火山月报，谨此致谢。
（2011.6.17初稿，6.18修订）
图1 北美洲地震活动的立体三维图像
图2 北美洲1900年以来喷发过的火山
（说明：/前为最后喷发时间，/后为最大喷发指数）
图3 北美洲全新世有喷发记录的火山
图4 北美洲全新世和更新世火山
表1 北美洲全新世喷发过的火山记录
|
Volcano |
Location |
Coordinate |
Last Known Eruption |
Max VEI |
|
Southeastern Alaska |
57.05°N135.75°W |
2220 BC ± 100 years |
| |
|
British Columbia (Canada) |
59.68°N *133.32°W |
1898 Nov 8 |
| |
|
British Columbia (Canada) |
57.72°N130.63°W |
950 AD ± 1000 years |
3 | |
|
British Columbia (Canada) |
56.78°N131.28°W |
7050 BC (?) |
0 | |
|
British Columbia (Canada) |
56.58°N *130.55°W |
1904 |
| |
|
British Columbia (Canada) |
55.12°N128.90°W |
1690 ± 150 years |
| |
|
British Columbia (Canada) |
52.90°N123.73°W |
5220 BC ± 100 years |
| |
|
British Columbia (Canada) |
52.33°N *120.57°W |
1550 (?) |
| |
|
British Columbia (Canada) |
50.63°N123.50°W |
410 BC ± 200 years |
5? | |
|
British Columbia (Canada) |
49.85°N123.00°W |
8060 BC ± 500 years |
3? | |
|
Washington (USA) |
48.777°N121.813°W |
1884 |
3? | |
|
Washington (USA) |
48.112°N121.113°W |
1700 ± 100 years |
4+ | |
|
Washington (USA) |
46.853°N121.760°W |
1894 Nov 21 |
4 | |
|
Washington (USA) |
4 |
7050 BC ± 1000 years |
2 | |
|
Washington (USA) |
46.20°N122.18°W |
2004 Oct 1 |
6 | |
|
Washington (USA) |
45.88°N *122.08°W |
5750 BC (?) |
2? | |
|
Washington (USA) |
45.93°N *121.82°W |
6250 BC ± 100 years |
| |
|
Oregon (USA) |
45.374°N121.695°W |
1907 Aug 28 |
2 | |
|
Oregon (USA) |
44.674°N121.800°W |
950 AD (?) |
| |
|
Oregon (USA) |
44.411°N121.774°W |
680 AD ± 200 years |
| |
|
Oregon (USA) |
44.38°N *121.93°W |
70 AD ± 150 years |
2? | |
|
Oregon (USA) |
44.285°N121.841°W |
480 AD (?) |
2? | |
|
Oregon (USA) |
44.17°N121.77°W |
440 AD ± 150 years |
2? | |
|
Oregon (USA) |
44.103°N121.768°W |
1853 Jul |
4 | |
|
Oregon (USA) |
43.979°N121.688°W |
5800 BC ± 1000 years |
| |
|
Oregon (USA) |
43.57°N *121.82°W |
2790 BC (?) |
| |
|
Oregon (USA) |
43.722°N121.229°W |
690 AD ± 100 years |
4 | |
|
Oregon (USA) |
42.93°N122.12°W |
2850 BC (?) |
7 | |
|
Oregon (USA) |
43.10°N *118.75°W |
5450 BC ± 1000 years |
| |
|
Oregon (USA) |
43.147°N117.460°W |
1250 BC (?) |
2? | |
|
California (USA) |
41.409°N122.193°W |
1786 |
4 | |
|
California (USA) |
41.611°N121.554°W |
1910 Jan |
3 | |
|
California (USA) |
40.492°N121.508°W |
1914 May 30 |
3 | |
|
California (USA) |
38.00°N *119.03°W |
1890 Aug 23 (?) |
| |
|
California (USA) |
37.88°N119.00°W |
1350 ± 20 years |
4 | |
|
California (USA) |
37.692°N119.02°W |
1380 ± 50 years |
4 | |
|
California (USA) |
37.631°N119.032°W |
1260 ± 40 years |
2 | |
|
California (USA) |
37.02°N117.45°W |
4050 BC (?) |
| |
|
California (USA) |
36.358°N *118.32°W |
5550 BC ± 1000 years |
| |
|
California (USA) |
33.20°N115.62°W |
6450 BC (?) |
| |
|
Idaho (USA) |
43.18°N114.35°W |
8400 BC ± 300 years |
0 | |
|
Idaho (USA) |
43.42°N *113.50°W |
130 BC ± 50 years |
0 | |
|
Idaho (USA) |
42.88°N *113.22°W |
300 BC (?) |
2? | |
|
Idaho (USA) |
43.50°N112.45°W |
3250 BC ± 150 years |
0 | |
|
Wyoming (USA) |
44.43°N110.67°W |
1350 BC ± 200 years |
| |
|
Utah (USA) |
37.58°N *112.67°W |
1050 (in or before) |
| |
|
Utah (USA) |
38.97°N *112.50°W |
1290 ± 150 years |
| |
|
Colorado (USA) |
39.661°N107.035°W |
2200 BC ± 300 years |
2? | |
|
Arizona (USA) |
36.38°N *113.13°W |
1100 ± 75 years |
1 | |
|
Arizona (USA) |
35.37°N *111.50°W |
1075 ± 25 years |
4? | |
|
New Mexico (USA) |
33.78°N105.93°W |
3250 BC ± 500 years |
| |
|
New Mexico (USA) |
34.80°N *108.00°W |
1170 BC ± 300 years |
0 | |
|
Northwestern México |
31.772°N *113.498°W |
1934 Dec 31 |
| |
|
Baja California (México) |
28.00°N115.00°W |
1953 Jul 20 |
0 | |
|
Baja California (México) |
27.470°N112.591°W |
1857 |
|
s
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