環太平洋火山帯(かんたいへいようかざんたい、英: Circum-Pacific belt、Ring of Fire)または環太平洋造山帯(かんたいへいようぞうざんたい)は、太平洋の周囲を取り巻く火山帯のことで、日本列島も含め火山列島や火山群の総称である。環太平洋火山帯には世界の活火山の約6割があり、大・小スンダ列島(インドネシア)と西インド諸島(カリブ諸島)を含めた広義の環太平洋火山帯では世界の8割近くの火山を擁している[2]。
環太平洋火山帯は、アルプス・ヒマラヤ造山帯とともに世界の2大造山帯とも言われる。アルプス・ヒマラヤ造山帯は、環太平洋火山帯ほどではないが地震の多い地域である。しかし火山は少なく褶曲が多い点が異なっている。
和名で環太平洋、英語でRing of Fire(直訳: 火の環)と呼ばれているが、火山帯は閉じた輪では無く、周囲が約4万キロメートルの蹄鉄状である。地球上で発生する地震の約90%、活火山の75%が環太平洋火山帯で発生、点在しており[3]、452の火山が南米大陸の南端から中米・北米を経てベーリング海峡、日本列島、フィリピン諸島、大スンダ列島、ニューギニア島からメラネシア、ニュージーランドへと連なっている[4]。ニュージーランドから南米大陸の南端ティエラ・デル・フエゴにかけては火山の帯が途切れている。
環太平洋火山帯の成因はプレート・テクトニクス理論におけるテクトニック・プレート[5](岩盤)間の相互作用によるものである[6]。プレート同士が衝突している場所では、海洋プレートの沈み込み現象が起き、海溝を形作っている。火山および地震活動の主な原因がこの沈み込みであり、地球上の海溝の大半が太平洋を取り囲むように続いている[7]。
プレートの相対的運動各地のプレートプレートの境界[8]上段左から
横ずれ断層、発散型、収束型詳細は「プレート・テクトニクス」を参照
太平洋は地球最大のプレートである太平洋プレートとファン・デ・フカ・プレート、ココス・プレート、ナスカ・プレート、フィリピン海プレートなどの海洋プレート上に位置している。これらの海洋プレート間の境界では、裂けるように離れていく発散型境界や接近し衝突している収束型境界、横ずれの境界である横ずれ断層(トランスフォーム断層)などを形成している。
また、これらの海洋プレートを取り巻くように各大陸プレートが位置しており、それらの境界では衝突(収束型境界)、横ずれ(トランスフォーム断層)の相互作用をしている[1]。
海洋プレート同士が離れていっている発散型境界では、マントルが減圧溶融しマグマとなり噴出し、新しい海底(地殻)を誕生させている[9]。
また主に海洋プレートが大陸プレートに衝突している収束型境界では、重い海洋プレートが沈み込むことにより衝突相手の地殻が巻き込まれ海溝が形成されている。さらに大陸プレート側では地層の褶曲や火山活動などの造山運動が起き、地震の多発地帯となっている[6]。
各プレートの相関プレート境界と地殻運動(黒矢印[10])
収束型境界 / Convergent boundary 発散型境界 / Divergent boundary 横ずれ断層 / Transform fault 無分類の境界 / boundaries not specified 沈み込み帯 / Subduction zone .mw-parser-output .legend{page-break-inside:avoid;break-inside:avoid-column}.mw-parser-output .legend-color{display:inline-block;min-width:1.5em;height:1.5em;margin:1px 0;text-align:center;border:1px solid black;background-color:transparent;color:black}.mw-parser-output .legend-text{} 造山帯 / Orogeny ホットスポット / Hotspot
以下に太平洋を囲む大陸プレートを、アメリカ大陸側(東側)とユーラシア大陸側(西側)別に各プレートを北から南へ記述する。大陸プレート名に続く丸括弧()内には: 対峙する海洋プレート名と境界タイプ、および海溝名である。境界タイプの背景色は、右図「プレート境界と地殻運動」の境界線の配色と同じ。収束型、発散型、横ずれ。
北米大陸(東側)
北アメリカ・プレート、(太平洋プレート: 収束型 - アリューシャン海溝、ファン・デ・フカ・プレート: 収束型、ココス・プレート: 横ずれ)
カリブ・プレート、(ココス・プレート: 収束型 - 中央アメリカ海溝)
パナマ・プレート、(ココス・プレート: 収束型 - 中央アメリカ海溝)
南米大陸
北アンデスプレート、(ナスカ・プレート: 収束型 - コロンビア海溝・エクアドル海溝)
アルティプラーノ・プレート、(ナスカ・プレート: 収束型 - ペルー海溝)
南アメリカ・プレート、(ナスカ・プレート: 収束型 - チリ海溝)
南極プレート、(ナスカ・プレート: 収束型、太平洋プレート: 横ずれ)
東アジア(西側)
オホーツク・プレート[11]、(太平洋プレート: 収束型 - 日本海溝)
アムール・プレート[12]、(フィリピン海プレート: 収束型 - 海溝、オホーツク・プレート: 収束型 - 海溝)
揚子江プレート・沖縄プレート[12]、(フィリピン海プレート: 収束型 - 海溝)
東南アジア
スンダ・プレート[12]、(フィリピン海プレート: 収束型 - フィリピン海溝、オーストラリア・プレート: 収束型 - スンダ海溝(ジャワ海溝))
フィリピン海プレート[13]、(太平洋プレート: 収束型 - マリアナ海溝)
スンダプレート(フィリピン海プレート: 収束型 - Seram海溝)
オセアニア
ニューギニア、ティモール、スラウェシ島にかけては多くの細かいプレートが複雑に嵌合している。
オーストラリア・プレート、(太平洋プレート: 収束型 - ニューギニア海溝・ニューブリテン=ブーゲンビル海溝[14]、
オーストラリア・プレート、(太平洋プレート: 収束型 - ソロモン海溝、ソロモン
ニューヘブリデスプレート - ニューヘブリデス海溝、フィージー、バヌアツ
トンガプレート - トンガ海溝 トンガからサモアにかけて、南のケルマデック海溝と合わせトンガ・ケルマデック海溝とも呼ばれる。
ケルマデック・プレート、(太平洋プレート: 収束型 - ケルマデック海溝、オーストラリア・プレート: 発散型)
オーストラリア・プレート、(太平洋プレート: 収束型 - プイセギュール海溝 (英語版))[15]