2018年9月7日 星期五

18-0902 小油坑的多個面向@王老師上課筆記分享

老師暑假去了一趟北海道
所以最近的課程內容或多或少都會帶到日本
北海道最著名的地形之一就是火山地形
剛好今天跟個華碩社團來到陽明山的小油坑
今天遊客相當多
還有不少遊覽車上來

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今天的主要課程就是從遊客中心裡的這張立體大地圖來認識小油坑
所以今天照片量就沒有以往來的多
依照老師的習慣
介紹一個地方
一定要從他的歷史、地理、人文以及四周一起來認識

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依照這張立體地圖先找到小油坑
以下就用平面的等高線圖來取代囉

『小油坑位在一個山凹處,
兩座山之間一定會有一個比較低的山凹處,
這個山凹處就叫做"鞍部",因為就像個馬鞍一樣。
小油坑是七星山跟小觀音山之間的鞍部,
住在台北市要記得主要高山的海拔有多少,
七星山-1120公尺;大屯山-1092公尺,
而我們現在所在的小油坑海拔是813公尺。』

『七星山以形狀來看,它是錐狀火山,
以結構來看,也有人稱他為層狀火山,
因為他的岩漿是一層一層堆疊上去。』

所以七星山並不是一次噴發後就形成現在所看到的樣子
而是像千層派一樣
一層噴發後,冷卻
再噴一層岩漿,再冷卻
所以是一層一層堆疊上去的
因此可以在小油坑遊客中心裡看到之前探勘的地層
被區分為ABC
各因為風化、擠壓、結晶等有不同風貌

投影片18

『只要學會看小油坑,就能看懂其他國家的火山。』

『日本的硫黃山就像台灣的小油坑,它有的小油坑都有,
不用大老遠跑去北海道,先把台灣的認識認識。
日本硫黃山也在國家公園內,但是只有兩位正職,領薪水的,
其他都是志工,全區看不到任何一條一條繩,
完全不需要去圍,因為他們的教育就是這樣-守規矩,
台灣的國家公園到處都蓋得好好的,
服務品質超好,但是國民水準差人家好大一截。
日本是世界經濟強國,但是教育更是第一,
台灣要多多加油。』



七月份我們家也去了一趟日本
看到日本街道乾淨
日本人處處有理
圍欄這種人工阻隔物
甚至在動物園都看不太到
彼此謹守分際
這真的是我們的教育要再加強的部分
我們的國民教育內容中的生活教育逐年退步中
一方面說不要太在意分數
卻又不斷變更名目的增加評量次數
生活教育呢?

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『小觀音山一點都不比觀音山小,甚至比觀音山大比他高,
為甚麼它會被叫做小觀音山,因為它比較晚被叫啊!
小觀音山是一個破口火山,正確的講法應該是破口巨口火山,
或是被稱為馬蹄形火山。
巨口火山是因為它的火山口很巨大,
但是這個巨大不是在火山噴發時就形成,
而是在噴發後期,火山口邊緣因為熱帳冷縮,
所以邊緣的石頭碎裂再崩塌入火山口中,
所以他的邊緣是非常陡峭的。』

下圖是六月底我們家去爬小觀音山時
在小觀音山西峰(火山口邊緣)拍的破火山口

環小觀音山火山口20180623_093906

到北峰時
可以清楚看到火山口邊緣的陡峭
左側是火山口內側

環小觀音山火山口20180623_125845

上次我們的路線是從大屯山鞍部爬上小觀音山西峰
再下到古大屯溪底(火山口底部)
再上到北峰
從下圖的海拔圖就可以看出這個巨口火山的內側有多陡峭
有興趣的朋友可以連到當時的遊記瞧瞧

18-0623 大台北地區最古老的火山口-環小觀音山步道@陽明山步道

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『陽明山還有另一個火山口,就是標高912公尺的磺嘴山,
不過磺嘴山的火山口跟小觀音山不一樣,
小觀音山是破火山口,破的原因有可能是火山爆炸時炸碎的,
也有可能是火口湖溢流出來,侵蝕而成破口,
而磺嘴山的火口山口比較小,是熱帳冷縮時中間再塌陷下去,
所以形成了小小的火口湖-磺嘴湖』

磺嘴山登山口是位於擎天崗往頂山的步道旁
不過因為是屬於生態保護區
所以除非是學術研究或是相關研究團體
不然是通通不准進入的
也因為嚴格控管遊客進入
所以據說裡面是生態豐富
連螞蝗都很猖獗


『小油坑附近有個竹子湖,它是被周圍火山的岩漿所包圍,
七星山和小觀音山噴發的是單純的岩漿,
小觀音山的岩漿南下流下來形成現在的頂湖,
七星山的則向西南流,
大屯山噴發的是火山碎屑熔岩,向東南流。
火山岩漿都埋在地底下,
要如何知道它是一般的岩漿還是帶有碎屑熔岩流?
可以從切割面去看,河流、瀑布就是天然的切割面,
在竹子湖南方的陽明山花鐘旁有個大屯瀑布,那個瀑布就是個硬岩瀑布,
從瀑布的山壁就可以看出來這地形是岩漿形成;
另一邊的雷隱橋,就可以看到山壁上是碎屑岩組成。』

投影片19

『要認識小油坑,就要從幾個面向來看看:
從氣象來看,小油坑海拔813公尺,
與平地的溫差平均為 8.13 C*0.6 C/m = 4.9 C
這僅僅只是平均溫度,如果濕度增加,溫差會更大,
這裡是鞍部,風向對了,風會很大,風寒效應下至少再降1C,
所以這裡跟山下比起來,溫差會高達攝氏6度。

再來講到降雨,陽明山很會下雨,月平均雨量是350mm。』

『這裡是鞍部,是個狹窄的通道,
在軍事上,稱為隘口,所以這裡從很早以前就有駐軍。
在財政上面,稱為關,收錢的地方。
在地理上面,就是個分水嶺,把磺西分成北磺溪和南磺溪。』

從上次騎車的海拔圖來看就可以清楚看見
小油坑附近的小觀音山停車場是整條陽金公路的最高點
也就形成了鮮明的分水嶺

投影片20

鞍部是山區地形上的相對低點
一直以來都是穿越山區的道路首選

『漢尼拔是第一個帶兵穿越阿爾卑斯山的將軍,
因為他跟他爸爸發誓,要一輩子與羅馬為敵,
所以當他當上將軍時,他就帶兵帶著大象穿越阿爾卑斯山去攻打羅馬,
你要知道阿爾卑斯山平均高度有四千公尺以上,
我估計他當時走的是聖伯納鞍部。』

中國近年來的一帶一路很火紅
拼命地向南方國家發展
現在就有一條穿越喜馬拉雅山到達加德滿都的公路
一樣也是走鞍部

『現在他們在評估要建立一條鐵路,直接到達加德滿都。』(紅虛線)

一帶一路

『再來要認識小油坑的植物,小油坑風大,氣溫驟降得快,
所以只有箭竹、芒草和一些地蕨能夠生存。』

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『小油坑為甚麼叫""油坑?
因為還有大油坑啊!
那為甚麼叫做"油"坑?
這是指流磺被加熱後呈熱液狀時,熱液的顏色及狀態像""一樣,
那"坑"是怎麼回事?
因為這裡的石頭爛了,所以崩塌了,就形成了個""。
怎麼爛,後面講。』

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再來老師出了個活動題
現在家長帶小孩去噴氣孔旁找找有甚麼顏色

大家帶回來了好多顏色
整理一下
有黃、白、咖啡、黑等色

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黃色就是大家最熟悉的硫磺

『小油坑的黃色都集中在洞口,為甚麼洞口是黃色的?
地底下的地熱把地下的硫磺和水分給加熱了,
溫度高到都成了氣體,膨脹的氣體要找出口,
但是一遇到外面的空氣後就馬上冷卻了,
硫磺氣立刻從氣體降溫呈為固體,這種現象叫做"凝華",
所以在洞口堆積成為針狀的硫磺結晶,
而其他水汽就冷凝結成為溫泉水。』

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『但是不要覺得硫磺是後火山活動的特產歐,
全世界的地層都有硫磺,只是火山活動會把硫磺融化,
融化後的硫磺呈現液體狀,會流動,會堆積,
再找到出口噴發出來,形成結晶。』

上次在貴子坑看地層時
也有看到一條黃黃的硫磺帶
但是貴子坑附近沒有火山活動
當時老師說:這是硫磺,是溶於水後被帶著走,再堆積的硫磺
所以有火山活動,就會有硫磺蹤跡
但是有硫磺蹤跡,不代表就是有火山活動歐!!

『不僅全世界地層都有硫磺,蛋裡面和你的身體裡都有,
只是濃度不高。』

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再來我們看白色

『白色的是瓷土,瓷土怎麼來的?
瓷土是從氧化後的安山岩來的,安山岩裡還有大量礦物質和結晶,
黑色的有角閃石、輝石、磁鐵礦含鐵等物質,
這些東西最怕碰到酸,一碰到酸就溶化了,
最後物質交換後剩下矽酸,也就是你看到的瓷土,
品質好沒有雜質的瓷土稱為高嶺土,不過這裡的瓷土雜質很多,
所以只能做耐火磚,貴子坑的瓷土品質就很好,可以拿來做陶。
不過瓷土遇水後會很黏,所以走在小油坑要很小心,
以免滑倒。』

以前小時候,王老師帶我們到小油坑時,
當時還沒有這麼多步道建設,連停車場都還沒有
我們都要從陽金公路走進來
當然也不會是像現在的康莊大道
現在停車場這一區都是爛泥巴
而且是富含酸液的爛泥巴
三不五時還會冒泡噴煙
所以我們走路都要靠著山壁慢慢跟著前面的人的步伐前進
老師當時還說
之前才有人不小心踩到爛泥
整隻腳拔起來時都燙傷了

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再來是咖啡色

『咖啡色是氧化鐵,其實就是硫化鐵,前面有說安山岩內含鐵成分,
在遇到硫化物的時候會溶化,溶出後的鐵就形成硫化鐵,
之後堆積起來就成了你們看到的咖啡色物質。
另一種氧化鐵叫做黃鐵礦,他是有結晶的,又稱為愚人金,
由此可見跟黃金長得很像。
另一種是沒有結晶的,叫做黑鐵礦。

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這附近的溪很多都叫做磺溪,有北磺溪、南磺溪、磺港溪等,
都是因為溪底的黃褐色沉澱物而被命名,
但是這些物質都是氧化鐵而不是硫磺歐。
因為溫泉被噴發出來後,高水溫遇到冷空氣急遽降溫,
讓水裡的礦物質迅速沉澱而呈。』

Fe2S3是硫化鐵的分子式,這是三價鐵
FeS2是硫化亞鐵(黃鐵礦)的分子式,是屬於四價鐵

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再來是黑色

『黑色是硫酸造成的,噴氣孔噴出來的氣體是硫化氫,
硫化氫只要碰到水,就會變成硫酸,大量的水還會把硫酸稀釋掉,
所以最可怕的是毛毛細雨,
所以如果下小雨時,不要到小油坑來,
飄到你皮膚、衣服上的都是硫酸。
以前火山活動比較劇烈的時後,眼睛都可以感受到那個酸的強度。』

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真的
現在的小油坑、硫磺谷的噴起活動似乎沒有二三十年前那麼劇烈了
小時候老師帶我們拍兒童天地時
製作單位的攝影機來三台壞兩台
老師說是被硫磺氣"腐蝕"了"

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再來我們要到戶外去走一走了

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小油坑一代最常見的群聚植物就是箭竹
老師說因為箭竹能夠耐寒
耐寒還不是最厲害的
像前幾年暴龍式的強烈寒流
讓小油坑也附上一層雪
隨後天氣變暖
這樣劇烈(熱漲冷縮)的天氣也只有箭竹能夠忍受

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站在觀景台上
老師要我們感受一下風從哪裡來
今天吹西南風
所以風勢不強
但是西南風會為南台灣帶來降雨
是每年重要的雨水來源
但是今年來的相當猛烈
造成南部多個沿海鄉鎮淹水數日未退

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從景觀台也可以看看左右兩邊高起的七星山與小觀音山
我們正在鞍部

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今天天氣真好
雖然時間接近正午
但是海拔813公尺的小油坑正吹著微弱西南風
很涼爽

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有藍天、白雲、綠林好舒服
這正是我最喜歡的三種顏色
今天的課程就在箭竹林間結束了

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