開闊眼界的地理故事

神奇的高原地熱現象

　　在雄偉的岡底斯山和念青唐古拉山的山腳下，常常能見到山峰白雪皚皚，山腳熱氣騰騰，藍天雪峰的背景與冉冉升起的白色汽柱交相輝映，蔚為壯觀。在青藏高原範圍內共有1000餘處地熱區。以西藏南部的地熱帶為最強盛。青藏高原地熱資源之豐富，類型之複雜，水熱活動之強烈為全球罕見。

　　南起喜馬拉雅山，北抵岡底斯山和念青唐古拉山，從西陲阿裏向東經過藏南延伸至橫斷山脈折向南，迄於雲南西部的強大地熱帶的形成，和年輕的喜馬拉雅造山運動密切相關。我國科學工作者把它叫做喜馬拉雅地熱帶。在這條地熱帶內有熱水湖、熱水沼澤、熱泉、沸泉、汽泉和各種泉華等地熱類型，還有世界上罕見的水熱爆炸和間歇噴泉現象，是什麽原因導致了這些現象呢？

　　在喜馬拉雅地熱帶內一共找到11處水熱爆炸區，其中以瑪旁雍熱田最為典型。據目睹者介紹，1975年11月在西藏普蘭縣曲普地區發生了一次水熱爆炸，震天巨響嚇得牛羊四處逃散。巨大的黑灰色煙柱衝上天空，上升到大約八九百米的高度，形成一團黑雲飄走。爆炸時拋出的石塊直徑大的達30厘米，爆炸後9個月，穴口依然籠罩在彌漫的蒸汽之中。留下了一個直徑約25米的大坑，稱為圓形爆炸穴，穴體充水成熱水塘，中心有兩個沸泉口，形成沸水滾滾、翻湧不息的湍流區。泉口溫度無法測量，但熱水塘岸邊的水下溫度已高達78℃。

　　水熱爆炸是一種極其猛烈的水熱活動現象，爆炸後地表留下一個漏鬥狀的爆炸穴，穴口周圍組成的環形垣體堆積物逐漸流散，泉口湧水量慢慢減少，水質漸清，水溫降低。水熱爆炸通常沒有固定的時間和地點，前兆不明顯，過程也很短促，約在10分鍾以內，因此隻有少數人碰巧目睹過這種奇特的地熱現象。

　　有人認為，水熱爆炸屬於火山活動的範疇，這是因為目前僅有美國、日本、新西蘭和意大利等少數國家發現過水熱爆炸，但幾乎都出現在近代火山區內。然而，青藏高原上的水熱爆炸活動和現代火山似乎沒有什麽聯係。它是在以岩漿熱源為背景的淺層含熱水層中，當高溫熱水的溫度超過了與壓力相適應的沸點而驟然汽化，體積膨脹數百倍所產生的巨大壓力掀開了上麵的蓋層而發生的爆炸。高原上水熱爆炸的規模較小，但同一地點發生水熱爆炸的頻率卻較高。如苦瑪每年四五次，有的年份則多達二十餘次。這種罕見的高頻水熱爆炸活動說明，下覆熱源的熱能傳遞速率大，爆炸點的熱量積累快。從地熱帶內其他各種跡象判斷，這個熱源可能是十分年輕的岩漿侵入體。19世紀末葉以來，涉足高原的任何外國探險家都沒有報道過這裏的水熱爆炸活動，已經發現的水熱爆炸活動大都發生在20世紀50年代以後，它們形成的垣體中也不見泉華碎塊，這不僅說明這些水熱區形成的年代較新，而且還暗示這裏作為熱源的殼內岩漿體很年輕，正處在初期階段。

　　西藏是目前我國境內發現間歇噴泉的唯一地區，共有間歇噴泉區三處。高溫間歇噴泉是自然界一種奇特而又罕見的汽水兩相顯示，它是在特定條件下，地下高溫熱水作周期性的水汽兩相轉化，因而使泉口間斷地噴出大量汽水混合物的一種水熱活動。相鄰的兩次噴發之間，有著相對靜止的間歇期。

　　岡底斯山南麓的昂仁縣搭各加間歇泉區位於多雄藏布河源，海拔大約五千米，共有四處間歇噴泉，都坐落在高15至30米的大型泉華台地上。最大的一處泉口直徑隻有30厘米，泉口東麵直徑兩米的熱水塘由一條裂隙連通。這個間歇泉活動比較頻繁，每次噴發高度由一兩米至十餘米不等。噴發延續時間也很不一致，短的一瞬即逝，長的可達十餘分鍾。每次較大的噴發來臨之前，泉口及旁邊的熱水塘的水位緩緩抬升，隨後泉口開始噴發，水柱自低而高，然後回落。有時則經過幾次反複才達到激噴，汽水柱一下子上升到十米左右，持續片刻後漸漸下降，有時則又回折，幾經反複直至停息。其中有一次特大噴發，隨著一聲巨響，高溫汽、水流突然衝出泉口，即刻擴展成直徑兩米以上的汽、水柱，高達20米左右，柱頂的蒸汽團不斷騰躍翻滾，直搗藍天。

　　這種奇特的、交替變幻的噴發和休止，決定於它奇妙的地下結構和熱活動過程。間歇噴泉通常位於堅固的泉華台地上，其下有體積龐大的“水室”和四周的給水係統，底部有高溫熱水或天然蒸汽加熱，還有細長喉管直達地麵的抽送係統，酷似一個完整的天然“地下鍋爐”。隨著水室受熱升溫，汽化上下蔓延，至水室內具備全麵沸騰的條件時，驟然汽化所產生的膨脹壓力通過抽送係統把全部汽水混合物拋擲出去構成激噴。水室排空後重又蓄水、加熱，孕育著再一次噴發。

　　位於拉薩市西北90千米的羊八井盆地海拔4200米，也是典型水熱爆炸類型的熱田之一。這裏一些巨大溫泉和熱水湖蒸汽升騰而成高十餘米的幾座白色汽柱，十分壯觀。

　　羊八井地熱田的發電潛力為17.9萬千瓦，如果全部開發出來完全可以滿足拉薩市及其附近地區的電力需求。

　　西藏地熱之謎仍有待於進一步研究。