12,000萬年前(早期中新世),南中國海板塊(屬於歐亞大陸)向東隱沒到菲律賓海板塊下,延伸至80-100公里深度時,地殼開始融化形成岩漿。熾熱的岩漿上升穿透菲律賓海板塊,在板塊上面產生與隱沒帶(海溝)平行的一系列火山島-海岸山脈、綠島、蘭嶼、巴丹島與巴布漾 島(圖1-4火山形成初期處於深海海底,熾熱黏稠的岩漿從火山口流出後與海水接觸,冷卻形成層層的熔岩流,或枕頭狀玄武岩。因為深海底的水壓太大,火山無法產成激烈爆發作用,僅以熔岩流的型態噴出(1-6a)。2但是,日復一日噴出的熔岩流將海底火山逐漸的築高。約在1,000萬年前,火山口逐漸從深海成長到淺海,當火山口成長到水深500公尺以上時,水壓減低,火山就會以雷霆萬鈞的威力產生爆發,噴出大量的火山灰、火山彈與融熔岩漿(1-5, 1-6b)。大約800萬年前,才由原來的海底火山露出海面形成火山島,猶如今日的綠島與蘭嶼。3火山島隨著菲律賓海板塊逐漸向西北移動,同時也因為火山離開了南中國海板塊的隱沒帶,地底的岩漿也消失,火山也不再活動。約400萬年前,海岸山脈火山成為死火山,不再有活動的跡象。4當火山不再噴發時(約400萬年前),火山島弧又悄悄的開始了另一個新生的世界,就是在火山島四周淺海中集聚許多海底生物,形成生物礁(圖1-6c)。之前,火山活動時期,會噴出大量的火山灰與有毒氣體,導致生物無法在火山島周圍海域中長期生活。

自中新世以來菲律賓海板塊一直以順時鐘旋轉相對著歐亞大陸移動,因此菲律賓海板塊西緣的火山島隨著板塊的旋轉運動,由東南方海域逐漸向西北方向移動,並逐漸接近歐亞大陸邊緣。約600萬年前,由於菲律賓海板塊的移動,並造成海岸山脈的火山島弧擠壓到歐亞大陸邊緣,使得大陸邊緣海棚受到擠壓而隆起形成島嶼。台灣島也從海棚上的海底山脈漸漸的冒出海面形成海中的蓬萊仙島(圖1-7)。

5300萬年以後 (晚期上新世),火山島的接近終至使北側的火山島逆衝到大陸斜坡上,此時海岸山脈已經逐漸的上衝到台灣島上。這時候碰撞更加的劇烈,台灣島也大規模的快速抬升,此時中央山脈的變質岩也已經抬升露出地表,推估的台灣島可能已經隆起有2,000公尺以上的高度,台灣島也已經具有今日的雛形,有高聳的中央山脈、西部各大河流也已經形成,唯一不同是海岸山脈還未露出海面(圖1-8)。

70萬年之後(晚期更新世),火山島更靠近台灣島,來自中央山脈的沈積物也大量堆積在火山島周圍,雖然海岸山脈還身陷在深海厚層的砂泥層中,但已經蠢蠢欲動想躍身隆起露出海面成為台灣島的一員(圖1-8)。650萬年之後,海岸山脈終於被擠壓而隆起露出海面,與中央山脈並行,結束了2,000萬年來處在海洋中的歷史。蘭嶼與綠島也追隨著海岸山脈的腳步,每年以8公分的速度接近台灣島,隨後同樣也會拼合成到台灣島。至今台灣島的造山運動,海岸山脈還是扮演著主要角色,持續的向西推進,台灣島也會一直升高擴大。

海岸山脈的火山是原生在深海的海底火山,此種火山產生的火山層序與陸地上形成的火山層序有很大的差異。深海火山初期以熔岩流為主(圖1-91-10),當火山口成長至約水深500公尺以上時,火山開始轉變為爆發作用,形成火山角礫岩與火山灰(圖1-11)。火山持續成長至火山口出露海水面形成火山島,火山還持續爆發,陸地堆積熔結凝灰岩(圖1-12)。火山作用至最後時期不再活動(死火山),火山島周圍海域開始聚集生物建構生物礁(圖1-13)。所以海底火山形成的層序,熔岩流火山角礫岩與凝灰岩熔結凝灰岩石灰岩。