课题名称

如何判断火山活动的次数

完成时间

 2022年9月12日

负责人姓名

肖郭屹卉

学    校

北京师范大学实验小学

年    级

六年级

课题导师

苏德辰

（以下部分请用正文宋体 小四，可配合图片）

1.研究目的（Objective）

火山是一种常见的地貌形态，是地下深处的高温岩浆及其有关的气体、碎屑从地壳中喷出而形成的,具有特殊形态的地质结构。

火山喷发次数是研究火山的重要指标之一，具有重大的意义。火山喷发次数对于了解火山喷发的历史，火山的沉积环境，预测地震和火山喷发时间，研究岩浆运动规律，都是重要的参考数据。

本文通过对灵溪风景区火山石的实地考察，通过研究火山石的实际构成情况，了解计算火山喷发次数的方法。灵溪风景区的岩石是燕山运动时期（大约1.6亿年前），地下喷出的岩浆冷却而形成的。灵溪景区风景优美，地势较平坦，岩石特征和分类极具代表性，较好地保存了火山的相关地质地貌，特别是保存了不同期次岩浆喷发的记录，符合本文研究的需要。

2.研究方法（Methods）

本文主要通过文献检索、野外观察，并借助厘米尺等工具，开展研究。

3.关键数据和科学解释（Results）

       我在现场仔细观察了岩石的构成，发现身后的这块岩石呈现明显的分层，而且各层的颜色和颗粒大小不同，从上到下呈现出由深到浅、由粗到细的特点。露在表面的岩石颜色和内部新鲜的岩石颜色更呈现出明显的不一致，外部的颜色为灰色，内部为灰黑色或深灰色。由此推测，灵溪峡谷同一位置出露的不同颜色的岩石，深色者在外面暴露时间短，受风化影响越小。

我在野外现场用地质锤敲击的办法对散落在地面的岩石碎片进行了验证。从岩石碎片中可以看出，里面的物质颜色偏黑，比外层的颜色深，而岩石表面的颜色呈现浅灰色。

       景区中有一处岩层比较特别，从下到上，粒度有明显变化，下部岩石中的碎屑物质由粗大的火山物质组成，向上逐渐变为较小的砾石，最上则主要为粗砂或砂质颗粒。这种同一层内粒度向上逐渐变化的现象在地质学中称为递变层理，通常是一个火山喷发周期内形成的。

每一个递变层就代表着一次火山喷发，这样的递变层数越多，说明火山喷发的次数越多。因此可以判断火山喷发的次数。另外，从每一层的厚度也能够大致推断出火山喷发的剧烈程度，在其他条件相同的情况下，大的火山喷发形成的递变层厚度相对较大。而从每一层的岩石成份也能够了解到火山喷发的物质构成和比例。深色的岩石通常来源更深一些，浅色的火山岩来源也相对较浅。灵溪景区内见到了不同颜色的火山岩，在景区门口处见到的浅色岩石是流纹岩，向景区深处行进，见到的岩石类型较多，有粗面岩、玄武岩等。

仔细观察火山石的分层情况

埋头观察火山岩碎片的颜色变化

4 .结论（Conclusions）

       “燕山运动”期的灵溪正位于一个面积达数百平方公里的火山－沉积盆地中，形成于距今1.6亿年至1.45亿年间的中生代侏罗纪晚期（恐龙时代）。当时华北全境处于持续数千万年以上的地壳活动期，岩浆活动强烈，火山喷发频繁，经过漫长的地质过程最终变成了坚硬的岩石。灵溪经历数百万年的风雨侵蚀，成为北京西山中一条地质景观丰富的山谷。

       通过眼睛观察，现场测量，4.5米高的岩石上，可见多层不同的火山岩，每一层厚度不同，颜色不同，从下到上，颜色从黑色到深灰色，再到浅灰色，最上方接近灰白色。

从此岩石的结构来分析灵溪火山喷发次数，具有一定的典型性，但不具有全面性。因为大部分岩层并没有很好地出露，后续还需要进行更大范围和更加深入的研究，才能更准确地了解灵溪所在地的火山喷发次数，掌握火山喷发的状态。同时，每次喷发的火山物质情况还需要通过进一步的采样分析，提取具体的化学成份来完成。

5.导师结论（Teacher evaluation）

该同学在野外观察实践中，勤于观察和思考，对火山活动有了初步正确的认识。