五大连池的地质以火山碎屑沉积物和熔岩为主,也有一些地方因未被火山沉积物覆盖,露出有白垩纪和第三纪的沉积岩和花岗岩。火山地貌以盾状熔岩台地为主;还包括台地上的多个火山渣锥和火山灰锥,由玄武岩熔岩流形成的不同地表和地貌,以及熔岩阻塞河道形成的湖泊等。它位于大陆地壳内部,远离任何构造板块边界。该区域没有任何多成因的大火山,而是由25座分散的火山组成,这些火山由单独的、短期活跃的火山喷发形成。
五大连池已划定开展地质旅游的区域有:老黑山景区:老黑山、火烧山;药泉景区:南饮泉、北饮泉、二龙眼泉、翻花泉、药泉山等;火山堰塞湖景区:头池、二池、三池、四池、五池;熔岩隧道景区:水晶宫、白龙洞;温泊景区:晶泊、碧泊、丽泊及石龙河水上风景线、及附近的熔岩台地景观;龙门石寨景区;卧虎山景区;古火山遗迹景区:南格拉球山、北格拉球山、笔架山等。
火山锥体、火山口、熔岩台地、喷气锥碟、熔岩洞穴、火山堰塞湖、矿泉资源等地质遗迹和生态资源被科学保护。火山锥体、火山口、熔岩台地的保护现状五大连池火山锥体、火山口、熔岩台地主体保存完好。14座火山锥基本维持原貌,火山口基本完好。小孤山等个别火山锥上的植被曾受到局部破坏,但现在由于已经完全杜绝了一切乱砍乱伐现象,这些火山锥上的植被正在逐渐恢复。这里的熔岩台地,不论是新期的老黑山、火烧山周围的渣状熔岩和结壳熔岩,还是老期火山周围的块状熔岩,均保护良好,大部分保持原貌。局部发现建构筑物,另外留有少量人为
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