從過去定年研究顯示,大屯火山群最早的火山活動大約開始於280萬至250萬年前(第三紀上新世),但規模不大,此時期北呂宋島弧與歐亞板塊的弧陸碰撞仍在持續,在壓力環境下,岩漿並不容易上升至地表。
100萬年前基隆火山群(位於台北縣瑞芳鎮)開始活動,但由噴發形成的火山岩甚少,主要為侵入地層中的淺成岩,表示直到當時的北台灣仍處於壓力環境下。然而到了80萬年前(第四紀更新世)開始,大屯火山群卻陸續大規模噴發,一直持續到約20萬年前左右結束,形成今日的火山地貌,這又是怎麼回事呢?
由主要的火山體分布情形來看(下圖),大屯火山群的火山分布基本上形成一向東北缺口的圓弧排列,金山斷層(圖中粗黑線)即穿過其間。由最新的鑽井研究顯示,在這些火山包圍的區域中心,即馬槽與擎天崗地區(圖中紅點)的沈積岩基盤非常深,可能低於現今海平面800至1,000公尺左右,顯示出此區在火山活動時期曾發生嚴重的下陷。

另一方面,在火山群週邊發現的露頭,則可見到沈積岩基盤的褶皺並未影響覆於其上的火山岩,表示基盤所受的造山壓力並未持續作用到火山噴發時期。此現象在北投的貴子坑地區就可以清楚看見。
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在北投貴子坑地區出露的岩層中可以清楚看見,基盤的第三紀漸新世五指山層砂岩已受明顯褶皺;但其上屬於大屯火山的泥流堆積物卻不受褶皺影響,兩者間呈不整合關係,顯示火山必定是形成於主要造山時期之後。(取自大屯火山地質踏青,宋聖榮,民88) |
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以上證據在在表明在大屯火山大規模噴發的時期,原促使台灣島基盤逆衝造山的壓力環境,至少在北台灣應已轉換為張力環境,促使金山斷層(原為逆斷層)通過的馬槽與擎天崗地區發生大量的張裂下陷運動,使多年來被壓力環境囚滯於其下的岩漿順著裂隙上升,因而產生長達數十萬年、一連串的火山活動。
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有趣的是,同一張裂環境也正是促成台北盆地下陷形成的主要推手,這又是另一個課題了。