看着长白山（白头山）顶天池的照片，人们不禁会好奇：高山之上怎么会形成如此宽阔浑圆的湖泊？既然这里是火山喷发过的地方，似乎是水积在了火山口里，但实际上，构成天池基础的地形与普通火山口的形成方式并不相同。因为它不是某种东西从地面喷射而出留下的痕迹，而是大地本身向下塌陷的地方。这种地形被称为“破火山口”（Caldera，又称火山臼）。
简单来说，破火山口是指“火山一次性喷出大量地下岩浆后，已经排空的岩浆房上方地面塌落而形成的大型圆形盆地”。其直径可达数公里至数十公里，如果其中积水，就会成为被称为破火山口湖的美丽湖泊。
本文将依次探讨什么是破火山口、它与火山口有何不同、破火山口的形成过程、世界上具有代表性的破火山口，以及破火山口带给我们的馈赠与危险。
大地塌陷而成的巨大“锅”——破火山口
破火山口与火山口有何不同
破火山口和火山口都是火山上的凹陷地形，但二者的形成原理和规模各不相同。
（1）名称的含义
“Caldera”一词源自西班牙语，意为“锅”或“大锅”，与拉丁语“caldaria”同源。德国地质学家利奥波德·冯·布赫（Leopold von Buch）在记录1815年考察加那利群岛的经历时，将这个词引入为地质学术语。
（2）形成方式的不同
火山口是岩浆和火山气体喷出的通道入口，是爆炸将泥土和岩石抛飞后形成的洞。破火山口则是地下排空后上方地面塌陷形成的地形，反而更接近地面塌陷的天坑。
（3）规模的不同
火山口的直径通常只有数百米，而破火山口往往超过1公里，大的可达数十公里。因此，有些破火山口内部完整地容纳着村庄、农田和湖泊。
由此可见，破火山口并不只是一个大火山口，而是火山下方排空后大地整体塌陷留下的痕迹，这样理解就容易多了。
破火山口是如何形成的
要形成破火山口，地下岩浆房必须在短时间内大量排空。
（1）岩浆房排空阶段
火山下方数公里深处有聚集岩浆的岩浆房。当大规模爆炸或大量熔岩喷发使这些岩浆一下子流失时，岩浆房就再也无法支撑上方地面和岩石的重量。
（2）环状破裂阶段
地面沿着岩浆房边缘呈圆形破裂，这被称为环状断层。这些裂缝也可能成为岩浆渗出的通道，因此破火山口周围有时会新形成一些小火山。
（3）中心塌陷阶段
环状裂缝内侧的地面沉入已经排空的岩浆房，巨大的锅状盆地便形成了。它有时会在一次大喷发中瞬间崩塌，有时也会经过多次喷发逐渐下沉。
（4）没有爆炸也能形成的破火山口
在像夏威夷基拉韦厄火山这样流淌着黏性较低的玄武岩岩浆的火山，熔岩流出使岩浆房排空，也可能在没有大爆炸的情况下慢慢形成破火山口。基拉韦厄火山在2018年也发生过这样的塌陷。
世界上具有代表性的破火山口
在世界各地有火山的地方都能看到破火山口，它们各自造就了独特的风景。
- 长白山天池（Heaven Lake）：长白山顶的破火山口积水而成的湖泊，是朝鲜半岛最著名的破火山口湖。
- 火山口湖（Crater Lake）：位于美国俄勒冈州的湖泊，约7,700年前马札马山大规模喷发后塌陷形成破火山口，积水而成。虽然名字里有“火山口”，但实际上是破火山口湖。
- 多巴湖（Lake Toba）：位于印度尼西亚苏门答腊岛、长约100公里的湖泊，由约7万4千年前的巨大喷发形成，是世界上最大的破火山口之一。
- 圣托里尼（Santorini）：希腊的这些岛屿是沉入海中的破火山口的边缘，排列着白色村庄的悬崖正是破火山口的岩壁。
破火山口带来的馈赠与危险
破火山口在带来美丽风景和资源的同时，也仍是活火山的一部分。
（1）风景与旅游
破火山口湖和破火山口悬崖构成了别处难得一见的壮观景色，吸引了众多游客。也有像日本九州阿苏山这样，在宽阔的破火山口内分布着村庄和牧场的地方。
（2）温泉与矿产资源
破火山口下方仍残留着炽热的热量，可以获得温泉和地热能源。此外，在地下循环的热水还会富集金、银、铅等金属，形成矿床。
（3）可能再次苏醒的火山
美国黄石位于60多万年前一次巨大喷发形成的破火山口之上，至今科学家仍在持续观测那里的地面活动。形成大型破火山口的喷发很罕见，每百年只有几次，但一旦发生，就可能使火山灰散布到广大地区，甚至导致全球气温下降。
因此，破火山口地区一直在持续监测地面高度变化、地震和气体排放。
破火山口是地下排空后大地整体塌陷而成的、由地球打造的巨大“锅”。记住平静的破火山口湖下曾经蕴藏着巨量的岩浆，并持续关注那片土地的动静，这正是与火山共存的智慧的第一步。
