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本帖转自知乎，原作者Shan Ye，原帖地址http://www.zhihu.com/question/38808943/answer/78264988

What？

本帖讨论加勒比海的西印度群岛，大岛集中在西北，小岛集中在东南，这样的地理形态是怎样形成的

加勒比的海岛有大有小，大的在西边一堆，小的在东南面。其实还有巴哈马的那一串狭长型的岛，也是集团式分布。
地理学上，这种分布可以说是印证了Waldo Tobler的地理学第一定律，即：
Everything is related to everything else, but near things are more related to each other than distant things are.翻译一下，意思就是“所有的事物之间都是有关联的，但是空间上距离近的事物之间的关系，要比距离远的事物之间的关系更强”。
好了，这个问题不扯地理了。其实这个问题是更属于地质学范畴的（虽然这里没有地质的tag，待我去加上）。
加勒比各海岛的形成原因是不同的。那个区域是世界上地质条件最复杂的区域之一。大岛在西，小岛在东，是因为加勒比海的西北和东南地质条件很不相同，而且这些岛屿所经历的地质史也互不相同。

平常，我们看到的加勒比海的地图是这样的：
<img src="https://pic1.zhimg.com/fdfc8eb42e92ce773de9d2f90f60b670_b.jpg" data-rawwidth="1334" data-rawheight="942" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="1334" data-original="https://pic1.zhimg.com/fdfc8eb42e92ce773de9d2f90f60b670_r.jpg">

曾经它们都被统称为西印度群岛（West Indies），因为这些岛屿是哥伦布最初登陆美洲的地方，而哥伦布以为他到达的是印度。后来它们有了新名字。西边面积较大的几个岛（古巴岛、牙买加岛、波多黎各岛、伊斯帕尼奥拉岛）外加开曼群岛等，被称为大安的列斯群岛（Greater Antilles Islands）。东南部的小岛被称为小安的列斯群岛（Lesser Antilles Islands, 又可细分为维京群岛、背风群岛、向风群岛和荷属安的列斯群岛等）。北边的安德罗斯岛（Andros）以及一系列形状狭长的岛屿是巴哈马群岛（Bahamas）。

这张地图就能看出，巴巴多斯岛（Barbados）、多巴哥岛（Tobago）以及特立尼达岛（Trinidad）的位置在小安的列斯群岛的岛弧以东，和它们并未排成一线。从这张地图就能看出，巴巴多斯岛（Barbados）、多巴哥岛（Tobago）以及特立尼达岛（Trinidad）的位置在小安的列斯群岛的岛弧以东，和它们并未排成一线。

这些加勒比海岛屿的形成原理和历史是各不相同的。如果我们看看加勒比海整个的海底地貌，我们就会发现这些岛屿所处的“周边环境”完全不同：

由这张海底地形图可见，加勒比海处在好几个板块的交界区（北美板块、南美板块、加勒比板块、太平洋板块、纳兹卡板块、可可斯板块、巴拿马板块），三种板块交界类型齐全，地质历史十分复杂。在介绍西印度群岛是怎么形成现在的模样之前，要先说一下加勒比海附近这些岛屿（火山岛弧、大陆岛和碳酸盐台地岛屿）的形成原理。

小安的列斯群岛
首先说小安的列斯群岛的火山岛弧（Volcanic Arc）。这种岛屿的形成原理我在另一个答案里有所涉及，详见：地球上原本就有岩石吗？各种岩石都是怎么来的？ - Shan Ye 的回答里关于火山弧的段落。
这里简单说一下小安的列斯。如图所示：

小安的列斯群岛大致分为背风群岛（Leeward Islands）、向风群岛（Windward Islands）和南部的荷属安的列斯群岛（Dutch Leeward Antilles）。在背风群岛和向风群岛的外侧，北美板块向加勒比板块下方俯冲。这里俯冲的北美板块的地壳类型是海洋地壳，里面含水量较多。当海洋地壳带着水俯冲到深处的时候，高温高压会把这些水都挤出来，并让其进入加勒比板块的下层（底层地壳或上地幔）。进入加勒比板块后，这些水分会帮助加勒比板块下方的岩石熔融为岩浆。岩浆上升并且喷发，离开海底的地表进入海水之后会冷却凝固为岩石。当这些火成岩岩石堆积升高，冒出海面，就形成了火山岛。板块俯冲不是只在一点进行，而是有一个一定长度的俯冲带，因此形成的火山岛也不是一个，而是大致和俯冲带平行的一串。
荷属安的列斯群岛等南部岛屿的成因比较复杂，主要是因为加勒比板块和南美板块之间的摩擦和挤压形成的，但也有很多俯冲带火山岛的作用。
这一带的岛屿面积都不大。它们的岩石的来源就是活火山，而沉积物较少。目前，小安的列斯群岛还拥有17座活火山。一旦火山熄火（成为死火山），这些火山岛就不再生长，而且还会下沉、变小。加勒比板块和美洲板块的边界位置是不断在变化的（逐渐移往东方），因此，这些火山迟早都会熄灭。比如在那张海底地形图上的阿维斯高地（或称阿维斯海岭 Aves Ridge），就是古新世时期的岛弧所在地。当地的活火山熄灭后，岛弧逐渐下沉，现在已经基本上完全没入海面以下，只剩下一个退潮时海拔只有4米的阿维斯岛（Isla Aves 属委内瑞拉）。目前小安的列斯群岛的火山还在活跃期，比如蒙特塞拉特岛的火山在上世纪末就造成了很大的破坏。其它的一些岛（例如维京群岛）的火山虽然熄灭了，但是还尚未到沉入水底的日子（那是几百万年以后的事情了），目前海拔还是很可观的，所以暂时不用因为这件事替那些小国家担心。

小安的列斯群岛（photo credit to 我自己），由于是火山岛，海拔比起巴哈马要高得多。
P.S. 为什么这种火山群岛叫做“岛弧”或者“火山弧”？因为它们一般都是呈弧形排列（比如小安的列斯群岛、马里亚纳群岛和阿留申群岛）。为什么是弧形？这是个球面几何问题。地球表面是近似于球面，板块间的俯冲带本来就是弧形。和俯冲带大致平行的火山岛弧也就成了弧形的。

巴哈马台地
接下来介绍一下巴哈马群岛以及特克斯和凯科斯群岛的形成环境：碳酸盐浅滩台地

碳酸盐台地的示意图，注意这里不是画的巴哈马。
巴哈马群岛坐落在一片大规模的碳酸盐台地上，这片台地被统称为巴哈马台地（Bahama Banks，有大巴哈马台地和小巴哈马台地两个大台地，以及其它数个小型台地）。
大巴哈马台地面积最大，是一片厚达四千多米的碳酸盐沉积台地，于白垩纪起就开始逐步形成了。这种碳酸盐台地，顾名思义就是碳酸盐（主要是碳酸钙和碳酸镁）的沉积物堆起来的台地。这么多碳酸盐沉积物是怎么来的呢？高中化学课讲过，大部分的碳酸盐都不易溶于水。特别是在高温低压的条件下，碳酸盐更是容易形成沉淀。巴哈马处在热带，台地顶端的海水也很浅，正好适合碳酸盐去形成沉淀。

那么，水中的碳酸盐哪来的？来源是海洋生物，特别是珊瑚（珊瑚的主要组成物就是碳酸钙）和一些自养微生物。它们死后的遗留物就是碳酸盐。在热带，这种台地的边缘一般是比较陡的斜坡，斜坡上方是珊瑚礁等礁石组成的台缘。台缘内侧就是台地顶端。台地顶端一般是风平浪静的浅海和泻湖，这种没有大浪的区域正好适合沉积物（特别是小颗粒的沉积物）堆积。而在外侧斜坡，沉积物则由海浪携带而来，颗粒较大。

这张照片（photo credit to 我自己）就是巴哈马台地顶端的浅海，可见它风平浪静波澜不惊，水底下还有自养的藻类生物。
波浪和潮汐对碳酸盐浅滩台地以及上面的岛屿有很大的影响。有时候它们会把沉积物带到

到台地堆积，助长岛屿的面积，这就是这种碳酸盐浅滩岛屿的生长阶段；有时候它们会把浅滩上的沉积物冲刷走，这就是岛屿的消退阶段。当这两种影响的效果差不多的时候，就是这些岛屿的稳定阶段。