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义县火山旋回发育于早白垩世，可以划分出4个亚旋回，具有由西向东迁移，由基性向中基性、中酸性演化的特点，并形成了一系列不同级别的火山构造。区内主要为四至六级火山构造，包括火山构造洼地、层状火山、破火山和穹状火山等。不同级别、不同发展阶段的火山构造对化石沉积层的形成、分布和保存起到了不同的作用。三级火山构造控制了义县火山一沉积岩系呈NE向展布；四级火山构造形成了两大火山洼地，并在两个火山构造洼地中分别形成了相对独立的沉积层；五至六级火山构造直接影响了化石沉积层的空间形态和物质组成。