文．圖  莊文星
臺灣東部火山區（東部海岸山脈、蘭嶼與綠島）為呂宋火山島弧北延的部分，由島弧安山岩質岩漿凝固而成的中新世至上新世火山岩與含火山源的海相沉積岩所組成。火山爆發時岩漿經由裂隙孔道傳輸至地表。這些火山通道常由岩漿凝固而成，質堅硬抗風化，故可留存甚久。海岸山脈石門、大峯峯、烏石鼻及都威等地有典型火山頸構造之柱狀節理形態之地形地貌。此等有塔狀柱狀節理或平躺近乎水平或微傾斜之柱狀節理，為典型火山通道所形成的火山頸之地質構造特徵。火山頸構造之柱狀節理型態取決於岩漿通道之口徑、溢出熔岩流厚度、岩漿組成成分與原始地貌等因素。東部火山區火山頸五花八門，為鄉土科學教育之極佳素材，深具地質科學教育意義並值得長期保存。
東海岸大峯峯百褶裙式火山頸構造雖小但十分完整，可媲美美國懷俄明州魔鬼塔。建議內政部、地方政府、東海岸風景區管理處等主管單位加緊地景保育工作輔導保護成為一觀光景點，籌劃為東海岸火山地景徽章及旅遊地標。未來希望能結合東部特殊火山地質地形景觀、秀姑巒溪風光、石梯坪壺穴、小野柳倒轉濁流岩沈積構造與池上大坡花東縱谷活動斷層，成立臺灣東部地質國家公園。更進一步搭配蘭嶼等南島原住民文化與卑南文化遺址爭取列入聯合國科教文組織世界文化與自然襲產名錄。

東部島弧火山岩(圖1)
海岸山脈位於菲律賓海板塊與歐亞板塊之交界處是世界上弧─陸碰撞最年輕的例子之一。在板塊構造的架構中，海岸山脈代表菲律賓海板塊前緣面向西的新第三紀島弧，常被認為是呂宋火山島弧和呂宋海槽北延的部分。海岸山脈與綠島、蘭嶼常被視為呂宋弧之一部分，此一島弧之南段巴丹、巴浦耶群島屬於活火山。許多學者認為此一島弧是由於南中國海板塊向東隱沒於菲律賓海板塊而形成。

火山頸之柱狀節理特徵
柱狀節理是火山岩一項特有的景觀。岩漿噴出地表或貫入岩層後，溫度逐漸降低，岩體因冷卻收縮而成柱狀節理。這些龜裂而成之多邊形柱狀節理與泥質沈積物受日曬而成之龜裂有異曲同工之處(圖2)。泥裂之形成導因於表層脫水收縮，而火成岩多邊形柱狀節理則起因於凝固前後之冷卻收縮。均質熔岩各方可能產生相同程度之收縮，而形成六角狀裂隙節理。這種冷凝收縮龜裂一旦於岩體中某一處形成，則將迅速擴展至整個層面，並自冷卻面向內進行，終致形成一系列之柱狀節理。除了理想化的六方柱狀節理外，尚有三、四、五和八面柱體形等。
柱狀節理乃由冷凝收縮所引起之熱張應力龜裂而成，這些張力將受溫度控制，也就是與等溫線攸關。雖然沒有確實的理論根據來解說為何最大張應力當平行於等溫線，但畢竟如果等溫線之變化曲率不大時，這種假說仍屬合理。因此，當一岩流或岩脈冷卻收縮時，其收縮方向將隨時平行瞬間之等溫度面，因之柱狀構造將垂直於等溫面，由火成岩體外側向中心逐漸發育，因此柱狀節理之態勢可指示侵入岩體或岩脈之位態（圖3）。
火山頸之柱狀節理排列式樣，取決於形成時，火山通道所處的高低位置（圖3）。當火成岩生成於岩漿道深處或仿同岩脈時，冷卻等溫線將平行岩漿道或基性岩脈，其所形成之柱狀節理將垂

直於岩漿道或岩脈而成為平臥或微傾斜之石柱排列。（圖3之A區）。都威溪源頭峽谷處，都鑾山層枕狀熔結角礫中穿切之玄武岩岩脈(圖4)、石門之崩移岩塊(圖5)。與大峰峰大尖石岩體週邊(圖6)具水平柱狀節理之玄武岩為此類之代表。若岩

漿由火山頸噴出地表，即形成熔岩流。當岩漿於向上通道轉向外溢流水平流向轉折處凝固，冷卻等溫線將隨岩漿道深度改變，所形成之柱狀節理之態勢亦漸次改變（圖3之B區）。烏石鼻（胆曼）之柱狀節理可能為此類之代表（圖7）。更進一步而言，若岩漿於火山頸上方匯聚成團而凝固時，將形成塔形柱狀節理，大峰峰塔狀柱狀節理就是一個典型的例子（圖3之C區與圖8）。
當岩漿由火山口溢出漫流平布於地表(圖2)，冷卻後所形成具柱狀節理之石柱將垂直矗立於地表(圖3-D與圖9)。




圖 8.大峰峰百褶裙式塔狀柱狀節理，為典型火山頸之代表。

圖 9.烏石鼻海邊具直立之柱狀節理；推測為由火山口溢出漫流地表之熔岩凝固而成。