古羅馬時(shi)期(qi),人們看見火(huo)山(shan)噴發的(de)現象,便把這種山(shan)在燃燒的(de)原因歸之為(wei)火(huo)神武爾卡(ka)(Volcano)發怒,于是(shi)意大利南部地中海利帕里群島中的(de)武爾卡(ka)諾火(huo)山(shan)便由此而得名,同時(shi)也成為(wei)火(huo)山(shan)一詞的(de)英文名稱--Volcano。
巖(yan)漿(jiang)分為原生巖(yan)漿(jiang)和再生巖(yan)漿(jiang)。
原(yuan)(yuan)生巖(yan)漿(jiang)是(shi)(shi)地(di)核俘獲的(de)熔(rong)融物(wu)質形(xing)成(cheng)的(de)。地(di)核俘獲熔(rong)融物(wu)質和其他一些物(wu)質形(xing)成(cheng)巨厚的(de)熔(rong)融層。這些物(wu)質其成(cheng)分是(shi)(shi)不均的(de)。原(yuan)(yuan)生巖(yan)漿(jiang)凝固(gu)形(xing)成(cheng)最原(yuan)(yuan)始的(de)地(di)球外(wai)殼。
我們(men)所見到的各(ge)類侵入(ru)巖,如超基(ji)性(xing)(xing)巖、基(ji)性(xing)(xing)巖、中性(xing)(xing)巖、酸性(xing)(xing)巖和(he)堿性(xing)(xing)巖等,以及火山噴發(fa)出(chu)的各(ge)類巖漿(jiang),它們(men)都是(shi)再生(sheng)巖漿(jiang),只是(shi)來源(yuan)深度(du)、通(tong)道物質成分及分異程(cheng)度(du)不(bu)同而(er)已。
再(zai)生巖(yan)漿包括原(yuan)生巖(yan)漿變異出的(de)巖(yan)漿和(he)重熔巖(yan)漿。
地球(qiu)液態層是由(you)原(yuan)生巖漿經變異形(xing)成的再生巖漿組成的——經過溫度、成分和(he)物態的改變而形(xing)成的。
噴(pen)出物質來源(yuan)是地幔中的軟(ruan)流層。
因巖漿性質、地下巖漿庫內壓力、火(huo)山(shan)通道形(xing)狀、火(huo)山(shan)噴(pen)發環(huan)境(陸上或水下)等諸因素的(de)影響(xiang),使火(huo)山(shan)噴(pen)發的(de)形(xing)式有很大差別,一(yi)般有這(zhe)樣一(yi)些(xie)分類。
巖漿沿著地殼中狹(xia)長線(xian)裝深斷(duan)裂(lie)(lie)溢出地表,稱為裂(lie)(lie)隙(xi)式(shi)(shi)噴(pen)(pen)發(fa)(fa)。這類(lei)噴(pen)(pen)發(fa)(fa)一(yi)般沒有爆炸現(xian)象,噴(pen)(pen)出物多(duo)為基性玄武(wu)(wu)巖熔漿,冷凝后(hou)往(wang)往(wang)形(xing)成(cheng)(cheng)厚度相當穩(wen)定、覆蓋面積很廣的(de)(de)熔巖被,火山碎屑物較少。在地質(zhi)歷史(shi)時(shi)期,由(you)于(yu)(yu)(yu)大(da)(da)陸(lu)殼較薄或比較活(huo)動,曾有過多(duo)次裂(lie)(lie)隙(xi)噴(pen)(pen)發(fa)(fa)活(huo)動。如印度德干高原(yuan)(yuan)是(shi)世界上(shang)最(zui)大(da)(da)的(de)(de)玄武(wu)(wu)巖熔巖被。分(fen)布于(yu)(yu)(yu)中國西南川、滇、黔(qian)三省(sheng)交界地區的(de)(de)二疊紀峨眉(mei)山玄武(wu)(wu)巖和河北張(zhang)家口以(yi)北的(de)(de)第三紀漢諾壩玄武(wu)(wu)巖都屬裂(lie)(lie)隙(xi)式(shi)(shi)噴(pen)(pen)發(fa)(fa)。現(xian)代裂(lie)(lie)隙(xi)式(shi)(shi)噴(pen)(pen)發(fa)(fa)在大(da)(da)陸(lu)上(shang)已不多(duo)見,主要(yao)分(fen)布于(yu)(yu)(yu)大(da)(da)洋(yang)底的(de)(de)洋(yang)中脊處,整個(ge)大(da)(da)洋(yang)殼的(de)(de)玄武(wu)(wu)巖是(shi)在2億(yi)年間由(you)大(da)(da)洋(yang)中脊裂(lie)(lie)谷中多(duo)次噴(pen)(pen)發(fa)(fa)并逐漸向外推移形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de),其(qi)噴(pen)(pen)發(fa)(fa)量是(shi)十分(fen)驚人的(de)(de)。冰島(dao)(dao)正好位(wei)于(yu)(yu)(yu)大(da)(da)西洋(yang)中脊之上(shang),所(suo)以(yi)在大(da)(da)陸(lu)上(shang)只有冰島(dao)(dao)可(ke)見到此類(lei)火山噴(pen)(pen)發(fa)(fa)活(huo)動,故又稱為冰島(dao)(dao)型火山。裂(lie)(lie)隙(xi)式(shi)(shi)噴(pen)(pen)發(fa)(fa)多(duo)見于(yu)(yu)(yu)大(da)(da)洋(yang)底部(bu),是(shi)海底擴張(zhang)原(yuan)(yuan)因之一(yi)。
地(di)下巖漿通(tong)過管狀火(huo)山通(tong)道噴(pen)出地(di)表(biao),稱為(wei)中心式(shi)噴(pen)發。這(zhe)是現(xian)代火(huo)山活動(dong)的主(zhu)要形(xing)式(shi),又可(ke)細分(fen)為(wei)九(jiu)種(zhong):
(1)寧(ning)靜(jing)式:火(huo)山(shan)噴發(fa)時(shi)只(zhi)有大量熾(chi)熱的(de)熔巖從火(huo)山(shan)口寧(ning)靜(jing)溢出(chu),順著山(shan)坡緩緩流動,好像(xiang)煮沸了的(de)米湯從飯鍋里沸瀉(xie)出(chu)來一樣。溢出(chu)的(de)以基性熔漿(jiang)(jiang)(玄武巖)為(wei)主,熔漿(jiang)(jiang)溫度(du)較高,粘度(du)小,揮發(fa)性成分(fen)少,易流動。含氣體(ti)較少,無爆炸現(xian)象、夏(xia)威夷諸(zhu)火(huo)山(shan)為(wei)其代表,又稱為(wei)夏(xia)威夷型。這類火(huo)山(shan)人們可(ke)以盡情地欣賞(shang)。
(2)爆(bao)裂(lie)式(shi):火(huo)山(shan)(shan)爆(bao)發(fa)(fa)(fa)時(shi),產生(sheng)猛(meng)烈的(de)(de)爆(bao)炸同時(shi)噴(pen)(pen)出(chu)(chu)大量的(de)(de)氣體和火(huo)山(shan)(shan)碎屑物(wu)質,噴(pen)(pen)出(chu)(chu)的(de)(de)熔(rong)漿(jiang)以中酸性(xing)熔(rong)漿(jiang)為(wei)主。一般來說中心式(shi)噴(pen)(pen)發(fa)(fa)(fa)的(de)(de)猛(meng)烈程度主要與巖漿(jiang)的(de)(de)粘稠度及其中所含的(de)(de)揮發(fa)(fa)(fa)性(xing)成(cheng)分有關,粘稠度高,揮發(fa)(fa)(fa)性(xing)成(cheng)分多都會導致劇烈的(de)(de)噴(pen)(pen)發(fa)(fa)(fa)。1902年12月16日(ri),西印度群島(dao)的(de)(de)培雷(lei)火(huo)山(shan)(shan)爆(bao)發(fa)(fa)(fa)震撼了(le)整個世界。它噴(pen)(pen)出(chu)(chu)的(de)(de)巖漿(jiang)粘稠,同時(shi)噴(pen)(pen)出(chu)(chu)大量浮石和熾熱的(de)(de)火(huo)山(shan)(shan)灰,導致了(le)熔(rong)巖穹丘崩塌,這次造成(cheng)26000人死亡的(de)(de)噴(pen)(pen)發(fa)(fa)(fa),就屬(shu)此(ci)類,也稱培雷(lei)型。
(3)中間(jian)(jian)式(shi)(shi)(shi):屬于寧(ning)靜式(shi)(shi)(shi)和爆裂式(shi)(shi)(shi)噴(pen)(pen)發(fa)之間(jian)(jian)的(de)過渡型.此(ci)種類型以中基性(xing)熔巖噴(pen)(pen)發(fa)為(wei)主。若有(you)爆炸時(shi)爆炸力也不大。可以連續幾個月,甚至(zhi)幾年,長期平穩地噴(pen)(pen)發(fa),并以伴(ban)有(you)歇間(jian)(jian)性(xing)的(de)爆發(fa)為(wei)特(te)(te)征。以靠近(jin)意大利(li)西海(hai)岸(an)利(li)帕(pa)里群(qun)島上(shang)的(de)斯(si)特(te)(te)朗博得火山(shan)為(wei)代表.該火山(shan)大約(yue)每(mei)隔2-3分鐘(zhong)噴(pen)(pen)發(fa)一(yi)次,夜間(jian)(jian)在50公里以外仍可見(jian)火山(shan)噴(pen)(pen)發(fa)的(de)光(guang)焰,故而被譽為(wei)“地中海(hai)燈塔”。又稱斯(si)特(te)(te)朗博利(li)式(shi)(shi)(shi)。有(you)人認為(wei)我國黑龍江省(sheng)的(de)五大連池火山(shan)屬于這種類型。
(4)普(pu)林(lin)尼(ni)(ni)式:最強大(da)(da)的(de)一種火(huo)山(shan)(shan)爆發(fa)(fa)形式,能(neng)將(jiang)火(huo)山(shan)(shan)灰(hui)噴(pen)(pen)(pen)灑到45公(gong)里以上的(de)高空,然后覆(fu)蓋大(da)(da)片區(qu)域。此種類型(xing)以酸性巖(yan)(yan)(yan)漿(jiang)為主(zhu),流動力小(xiao),粘度大(da)(da),但能(neng)形成強大(da)(da)的(de)火(huo)山(shan)(shan)碎屑流。以“普(pu)林(lin)尼(ni)(ni)”人名(ming)而命名(ming),也可(ke)叫“維蘇(su)威式噴(pen)(pen)(pen)發(fa)(fa)”。普(pu)林(lin)尼(ni)(ni)式火(huo)山(shan)(shan)噴(pen)(pen)(pen)發(fa)(fa)特征(zheng)是(shi)噴(pen)(pen)(pen)射(she)到平流層的(de)火(huo)山(shan)(shan)氣體(ti)(ti)及火(huo)山(shan)(shan)灰(hui)。最特別(bie)的(de)是(shi)噴(pen)(pen)(pen)發(fa)(fa)大(da)(da)量的(de)浮巖(yan)(yan)(yan)及非常劇烈的(de)氣體(ti)(ti)爆發(fa)(fa)。短暫的(de)噴(pen)(pen)(pen)發(fa)(fa)可(ke)以在一天內(nei)完(wan)結,但也可(ke)以長達數日,甚至數月。較長時間的(de)噴(pen)(pen)(pen)發(fa)(fa)最初是(shi)灰(hui)云(yun)的(de)生成,有(you)(you)時會(hui)連同(tong)火(huo)山(shan)(shan)碎屑流。可(ke)以噴(pen)(pen)(pen)出大(da)(da)量巖(yan)(yan)(yan)漿(jiang)令火(huo)山(shan)(shan)口崩塌,形成破火(huo)山(shan)(shan)口。細(xi)灰(hui)可(ke)以覆(fu)蓋很(hen)大(da)(da)面積(ji)。普(pu)林(lin)尼(ni)(ni)式火(huo)山(shan)(shan)噴(pen)(pen)(pen)發(fa)(fa)一般會(hui)有(you)(you)很(hen)大(da)(da)的(de)聲(sheng)響,就如喀(ka)拉喀(ka)托(tuo)火(huo)山(shan)(shan)噴(pen)(pen)(pen)發(fa)(fa)時一樣。熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)(yan)一般都是(shi)流紋巖(yan)(yan)(yan)及有(you)(you)豐(feng)富(fu)的(de)硅酸鹽(yan)。普(pu)林(lin)尼(ni)(ni)式火(huo)山(shan)(shan)噴(pen)(pen)(pen)發(fa)(fa)很(hen)少會(hui)有(you)(you)玄(xuan)武巖(yan)(yan)(yan)熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)(yan),而如今(jin)一次有(you)(you)玄(xuan)武巖(yan)(yan)(yan)熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)(yan)的(de)是(shi)1886年(nian)的(de)塔拉威拉山(shan)(shan)噴(pen)(pen)(pen)發(fa)(fa)。
(5)武爾(er)卡諾(nuo)式:能將炙(zhi)熱的(de)(de)(de)(de)(de)巖(yan)(yan)(yan)石和火(huo)山(shan)灰(hui)噴(pen)到20公里以上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高空(kong),并落(luo)在火(huo)山(shan)附近,此類(lei)噴(pen)發(fa)(fa)(fa)與培雷式噴(pen)發(fa)(fa)(fa)略像。這種類(lei)型噴(pen)發(fa)(fa)(fa)比斯通博利式火(huo)山(shan)熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)(yan)粘度更大(da),呈熔(rong)(rong)漿狀,噴(pen)發(fa)(fa)(fa)較(jiao)為猛烈。不噴(pen)發(fa)(fa)(fa)時(shi)(shi)在火(huo)山(shan)口上(shang)(shang)形成較(jiao)厚(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)固(gu)結外殼(ke),氣(qi)體(ti)在固(gu)結的(de)(de)(de)(de)(de)外殼(ke)下聚集(ji),使(shi)熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)(yan)柱的(de)(de)(de)(de)(de)上(shang)(shang)部(bu)(bu)氣(qi)體(ti)趨(qu)于飽(bao)和。當壓(ya)力增大(da)時(shi)(shi),發(fa)(fa)(fa)生(sheng)猛烈的(de)(de)(de)(de)(de)爆炸,有時(shi)(shi)足以摧毀一部(bu)(bu)分火(huo)山(shan)錐(zhui),使(shi)阻(zu)塞物(wu)被炸開,一些(xie)碎片和熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)(yan)組成的(de)(de)(de)(de)(de)“面包皮狀火(huo)山(shan)彈(dan)”和火(huo)山(shan)渣被一起噴(pen)出,同時(shi)(shi)伴隨著(zhu)含相當數量火(huo)山(shan)灰(hui)的(de)(de)(de)(de)(de)“菜花狀”噴(pen)發(fa)(fa)(fa)云。
(6)蘇特塞式:火(huo)山活(huo)動的(de)前半個(ge)時期,在淺海海底的(de)一(yi)個(ge)火(huo)山口以反復(fu)爆(bao)發式噴發為(wei)特征(zheng),當玄武質巖(yan)漿與海水接觸(chu)時又發生(sheng)(sheng)爆(bao)炸(zha),產生(sheng)(sheng)大量(liang)細粒物質(火(huo)山灰(hui)),這種由巖(yan)漿-水蒸(zheng)氣(qi)、水蒸(zheng)氣(qi)-巖(yan)漿爆(bao)發的(de)類型(xing)與陸上的(de)斯(si)通博利型(xing)噴發不(bu)一(yi)樣(yang)。
(7)超(chao)級武爾卡諾(nuo)式(shi):和(he)水(shui)蒸氣爆發(fa)一樣,幾乎是無(wu)巖漿物質的(de)爆發(fa)式(shi)噴(pen)(pen)發(fa)。有的(de)稱超(chao)火(huo)(huo)山(shan)(shan)(日本磐梯山(shan)(shan))型爆發(fa)。由于(yu)噴(pen)(pen)發(fa)只(zhi)有噴(pen)(pen)發(fa)物質而無(wu)熔巖,因(yin)此噴(pen)(pen)發(fa)物質是在冷卻狀(zhuang)態(tai)下噴(pen)(pen)發(fa)的(de),偶(ou)爾在熾熱(re)狀(zhuang)態(tai)下噴(pen)(pen)出(chu)。其特點是出(chu)現(xian)大量的(de)基底火(huo)(huo)山(shan)(shan)碎屑(xie),有時可達(da)75%-100%。超(chao)武爾卡諾(nuo)型噴(pen)(pen)發(fa)出(chu)的(de)物質體(ti)積大小變化很大,從巨(ju)形(xing)巖塊(kuai)到火(huo)(huo)山(shan)(shan)灰均有。碎屑(xie)通常是棱角(jiao)狀(zhuang)和(he)尖棱角(jiao)狀(zhuang),無(wu)火(huo)(huo)山(shan)(shan)彈和(he)熔渣(zha)。
(8)超(chao)(chao)級普(pu)林尼式(shi):極(ji)為罕(han)見的一種火(huo)山(shan)爆發形式(shi),規模非(fei)常大,噴出的火(huo)山(shan)灰可(ke)以(yi)覆蓋全球(qiu)。與普(pu)林尼式(shi)噴發一樣,但(dan)是(shi)規模是(shi)普(pu)林尼式(shi)的10倍。超(chao)(chao)級火(huo)山(shan)就是(shi)屬于這種類型的。例,黃(huang)石火(huo)山(shan)、多巴火(huo)山(shan)......
(9)泛布(bu)玄(xuan)武巖(yan)式:泛布(bu)玄(xuan)武巖(yan)是對“火山噴發導(dao)致(zhi)整(zheng)個(ge)大陸(lu)被熔(rong)融巖(yan)石覆蓋”的(de)(de)(de)一(yi)種(zhong)委婉說(shuo)法。它(ta)們的(de)(de)(de)規(gui)模非常龐大,整(zheng)個(ge)國家都將(jiang)被玄(xuan)武巖(yan)覆蓋。跟這(zhe)(zhe)個(ge)名單上的(de)(de)(de)其他名目不同,以前這(zhe)(zhe)種(zhong)情況發生過,而且它(ta)是會反復出(chu)現的(de)(de)(de)自然(ran)災害。例(li),西(xi)伯利亞地(di)盾......
在火山噴發的孕育(yu)階段(duan),由于氣體出(chu)溶和震群的發生,上覆巖(yan)石(shi)(shi)裂隙(xi)(xi)化程度(du)增高,壓(ya)力(li)降低(di)而(er)巖(yan)漿(jiang)體內(nei)氣體出(chu)溶量(liang)不斷增加,巖(yan)漿(jiang)體積逐漸膨脹(zhang),密度(du)減(jian)小,內(nei)壓(ya)力(li)增大,當內(nei)壓(ya)力(li)大大超過外部壓(ya)力(li)時,在上覆巖(yan)石(shi)(shi)的裂隙(xi)(xi)密度(du)帶(dai)發生氣體的猛烈爆炸,使巖(yan)石(shi)(shi)破碎(sui),并打(da)開火山噴發的通(tong)道,首先將(jiang)碎(sui)塊噴出(chu),相繼而(er)來的就是巖(yan)漿(jiang)的噴發。
氣(qi)體(ti)爆炸之(zhi)后,氣(qi)體(ti)以極大的噴(pen)射力將通道內的巖(yan)屑(xie)和深部巖(yan)漿噴(pen)向高(gao)空,形(xing)成了噴(pen)發柱。噴(pen)發柱又可分(fen)為三個區:
(1)氣(qi)沖區(qu):它(ta)位(wei)于(yu)(yu)噴發柱的(de)(de)(de)下部(bu),相(xiang)當于(yu)(yu)整個噴發柱高(gao)(gao)(gao)度(du)的(de)(de)(de)十(shi)分之(zhi)一。因氣(qi)體(ti)從火山(shan)口沖出時的(de)(de)(de)速度(du)和力量(liang)很大(da),雖然噴射出來的(de)(de)(de)巖塊(kuai)等物(wu)質的(de)(de)(de)密度(du)遠遠超過大(da)氣(qi)的(de)(de)(de)密度(du),但它(ta)也會被拋向高(gao)(gao)(gao)空。氣(qi)沖的(de)(de)(de)速度(du),在(zai)火山(shan)通道(dao)內上升時逐(zhu)漸加快(kuai),當它(ta)噴出地表射向高(gao)(gao)(gao)空時,由于(yu)(yu)大(da)氣(qi)的(de)(de)(de)壓力和噴氣(qi)能量(liang)的(de)(de)(de)消耗,其速度(du)逐(zhu)漸減小(xiao),被氣(qi)沖到(dao)高(gao)(gao)(gao)空的(de)(de)(de)物(wu)質,按其重力大(da)小(xiao)在(zai)不同的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)度(du)開始降落。
(2)對流區:位于(yu)氣(qi)(qi)沖區的(de)上(shang)部,因噴(pen)(pen)發柱氣(qi)(qi)沖的(de)速度減慢,氣(qi)(qi)柱中的(de)氣(qi)(qi)體(ti)向外(wai)散射,大(da)氣(qi)(qi)中的(de)氣(qi)(qi)體(ti)不斷加(jia)入,形成了噴(pen)(pen)發柱內外(wai)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)對流,因此稱其為(wei)對流區。該區密度大(da)的(de)物質開始下(xia)落。密度小于(yu)大(da)氣(qi)(qi)的(de)物質,靠大(da)氣(qi)(qi)的(de)浮力繼續上(shang)升。對流區氣(qi)(qi)柱的(de)高度較大(da),約占噴(pen)(pen)發柱總高度的(de)十分之(zhi)七。
(3)擴(kuo)散區(qu):位于噴發(fa)柱(zhu)的(de)最頂部,此區(qu)噴發(fa)柱(zhu)與高空大氣(qi)的(de)壓力達到基本平(ping)衡(heng)的(de)狀態。噴發(fa)柱(zhu)不斷(duan)上升,柱(zhu)內的(de)氣(qi)體和(he)密度(du)小的(de)物質是沿著水平(ping)方向的(de)擴(kuo)散,故稱其為擴(kuo)散區(qu)。被帶入(ru)高空的(de)火山(shan)(shan)灰(hui)可形成(cheng)火山(shan)(shan)灰(hui)云(yun),火山(shan)(shan)灰(hui)云(yun)能長時(shi)間飄流在空中,而對區(qu)域(yu)性的(de)氣(qi)候(hou)帶來很大影響(xiang),甚(shen)至(zhi)會造成(cheng)災(zai)害。此區(qu)柱(zhu)體高度(du)占柱(zhu)體總高度(du)的(de)十分之二(er)左右。
噴發柱在(zai)上升的過程(cheng)中(zhong)攜帶著不同(tong)粒徑和(he)密(mi)度的碎(sui)屑(xie)物(wu),這(zhe)些碎(sui)屑(xie)物(wu)依著重力的大小,分別在(zai)不同(tong)高(gao)度和(he)不同(tong)階段塌落。決定噴發柱塌落快慢的因素主要有四點:
(1)火山口半徑大的(de),氣體沖力小,柱體塌落(luo)的(de)就快;
(2)若噴發(fa)柱(zhu)中巖屑含量高,并且粒徑和密度大,柱(zhu)體塌落的(de)就快;
(3)若噴發柱中重復返回空中的固體(ti)巖(yan)塊多,柱體(ti)塌落(luo)的就(jiu)快;
(4)噴(pen)發(fa)柱(zhu)中若(ruo)有地表水的(de)(de)(de)(de)加入(ru),可(ke)增大柱(zhu)體的(de)(de)(de)(de)密度,柱(zhu)體塌落的(de)(de)(de)(de)就快。反之,噴(pen)發(fa)柱(zhu)在空中停留(liu)時間長,塌落的(de)(de)(de)(de)就慢。
火山噴發(fa)并非千(qian)篇一律(lv),像夏威夷基拉韋厄火山那樣(yang)的(de)(de)噴發(fa),事前(qian)熔巖已靜靜地流出(chu),由于熔巖流動(dong)緩慢,因而只(zhi)破壞財(cai)產而沒有危及生命。而像1883年印尼喀拉喀托火山那樣(yang)的(de)(de)火山碎屑噴發(fa)或蒸(zheng)汽爆炸(或蒸(zheng)汽猛烈爆發(fa)),則造成人員的(de)(de)重大傷亡。
在火(huo)(huo)山(shan)噴發(fa)(fa)過(guo)程中,揮(hui)(hui)發(fa)(fa)性(xing)物質充當了(le)重要(yao)的(de)(de)角色,它不僅是(shi)(shi)火(huo)(huo)山(shan)噴發(fa)(fa)的(de)(de)產物,更是(shi)(shi)火(huo)(huo)山(shan)噴發(fa)(fa)的(de)(de)動力。從(cong)巖漿的(de)(de)產生(sheng)到火(huo)(huo)山(shan)噴發(fa)(fa)的(de)(de)整(zheng)個過(guo)程,揮(hui)(hui)發(fa)(fa)性(xing)物質的(de)(de)活動無(wu)一(yi)不在起作用。
英國科學家認為超(chao)級火山噴發可能毀滅(mie)人類
英國科學家(jia)認為:人類有可能在一次(ci)超強度的火山噴發中(zhong)毀(hui)滅。大(da)不列顛公共大(da)學的斯蒂芬(fen)·塞爾夫在一次(ci)答電子雜志記者問時稱,還(huan)沒有任(ren)何辦法可以阻(zu)止這種災難。當前(qian)科學家(jia)們正在忙著制定種種抵抗“外部(bu)威(wei)脅”的戰略,比如(ru)說如(ru)何阻(zu)止小行星同地(di)球相(xiang)撞,卻(que)很少去(qu)考慮主(zhu)要危險有可能來自(zi)地(di)球內(nei)部(bu)。
地(di)球物理學家(jia)們斷(duan)言,有些火山的噴發強度要比(bi)過(guo)去的大好(hao)幾百(bai)倍,而且地(di)球在出(chu)現文明前不(bu)久(jiu)曾經歷過(guo)如此大規模(mo)的災難。
美(mei)國(guo)地質學(xue)家(jia)早些(xie)(xie)時候(hou)曾在黃(huang)石國(guo)家(jia)公園發現了不太深的(de)(de)火(huo)(huo)山(shan)灰死層,認為其形成的(de)(de)原因是發生在62萬(wan)年前的(de)(de)一次超級火(huo)(huo)山(shan)噴發,結(jie)果是至今這里還(huan)可以見到一些(xie)(xie)漏(lou)斗形的(de)(de)大坑,它們都是那些(xie)(xie)毀滅性火(huo)(huo)山(shan)噴發后形成的(de)(de)破火(huo)(huo)山(shan)口。
在寫給英(ying)國政府自然災害工作小組的報告(gao)中對這種超級火山噴發(fa)所造成后果曾有過(guo)詳細的描述(shu)——很大(da)一片地域會被(bei)熔(rong)巖覆蓋,而且撒向大(da)氣層的塵(chen)土(tu)和灰燼將會使(shi)不(bu)少(shao)陽光到達不(bu)了地球(qiu)表面,這無疑會使(shi)全(quan)球(qiu)性的氣候(hou)發(fa)生變(bian)化(hua)。
據(ju)紐(niu)約大學的(de)邁克爾(er)·拉姆(mu)皮(pi)諾稱,發(fa)生(sheng)于7.4萬年(nian)前的(de)蘇門答臘火山的(de)超強(qiang)度(du)噴發(fa)曾導致全球(qiu)變冷和(he)北(bei)半球(qiu)3/4的(de)植(zhi)物(wu)毀于一(yi)旦。
中國最(zui)早記錄的活火山(shan)是(shi)山(shan)西大同聚樂堡的昊天寺,它在(zai)北(bei)魏(公(gong)元5世紀)時(shi)還在(zai)噴發(據《山(shan)海經(jing)據》記載);東北(bei)的五大蓮池(chi)火山(shan)在(zai)1719年至(zhi)1721年,還猛烈噴發過,其(qi)情景是(shi):“煙(yan)火沖天,其(qi)聲(sheng)如雷,晝夜不絕,聲(sheng)聞(wen)五六十里,其(qi)飛出(chu)者皆(jie)黑石硫磺之類,經(jing)年不斷(duan)……熱氣逼人30余里”(據《寧古塔(ta)記略》);
1916年(nian)和1927年(nian),臺(tai)灣東部海(hai)(hai)區的海(hai)(hai)底(di)火山(shan)先(xian)后爆(bao)發過兩次,呈現(xian)出“一半(ban)是海(hai)(hai)水,一半(ban)是火焰”,蔚為壯(zhuang)觀;
1951年5月,新疆于(yu)田以南昆侖山(shan)中部有(you)一座(zuo)火(huo)山(shan)爆發(fa),當(dang)時濃(nong)煙(yan)滾滾,火(huo)光沖天,巖塊飛騰,轟鳴如雷,整整持(chi)續了好幾個晝(zhou)夜,堆(dui)起(qi)了一座(zuo)145米高(gao)的(de)錐狀體;至于(yu)臺灣北部海拔(ba)1130米的(de)活火(huo)山(shan)-七星山(shan),迄今還在噴(pen)發(fa)著大(da)量硫磺熱氣。
2010年(nian),錫納朋火山在(zai)沉寂(ji)近400年(nian)后首度噴發。
2015年6月23日,印(yin)尼(ni)錫納朋火山持續噴(pen)發,來自12個村(cun)莊的上萬民眾被迫撤離家園。
2019年6月9日,在印度尼西亞北蘇門答臘省卡羅縣,錫(xi)納朋火山噴出大(da)量(liang)火山灰。
火(huo)山噴發產生(sheng)的(de)氣體(ti)可能是恐龍滅絕(jue)原因
倫(lun)敦公布(bu)的最(zui)新科學發現表明,火山噴發產(chan)生的氣(qi)體可能(neng)是過(guo)去5.45億年(nian)間大量物種--包括恐龍--滅(mie)絕的原因。
印度境內(nei)的(de)(de)德干(gan)巖(yan)群(DeccanTraps)是一(yi)系列火山噴(pen)發活動(dong)后(hou)的(de)(de)產物。6500萬年(nian)前的(de)(de)火山噴(pen)發使空氣中充滿硫磺(huang),并對(dui)地球的(de)(de)氣候(hou)造成了極(ji)具破壞性的(de)(de)影響(xiang)。
大型(xing)的火山噴發還形成(cheng)了“洪流玄武巖(yan)”(flood basalts),并且(qie)是造(zao)成(cheng)史上(shang)周(zhou)期性大量物種滅絕的兩個(ge)主要(yao)原因之一(yi)。
另(ling)外一個原因(yin)是小行星活動的(de)影(ying)響(xiang),這被認為是6500萬年前恐(kong)龍(long)滅(mie)絕(jue)的(de)最重要原因(yin)。
從前研究(jiu)人員對火(huo)山(shan)的(de)殺傷力(li)一直(zhi)心(xin)存懷疑(yi),因(yin)為他們不知道火(huo)山(shan)噴發(fa)究(jiu)竟(jing)能釋放多少有毒氣(qi)體(ti)(ti)。但是(shi)在對德干(gan)巖石(shi)的(de)研究(jiu)中,一支(zhi)英國考察隊發(fa)現(xian)了至關重要的(de)線索,揭開了原(yuan)始火(huo)山(shan)氣(qi)體(ti)(ti)成分的(de)神(shen)秘面(mian)紗。
他們在《科學》雜志(Science)上撰(zhuan)文(wen)總(zong)結道,火山噴發(fa)釋放的含有大量硫磺和氯氣的氣體很可能對(dui)環境產(chan)生(sheng)“嚴重(zhong)”影響。
曾在英國開放大(da)學(Open University)供(gong)職,現為(wei)美國核管理(li)委員會(NuclearRegulatoryCommission)資(zi)深火山(shan)學家的(de)StephenSelf說:“這一發現肯定能支持我們的(de)結論,但還沒有(you)最后證明。”
“在(zai)大片洪流玄武巖形(xing)成的同時,許多物種神秘地消失了。”
酸雨(yu),以及空(kong)氣中(zhong)懸浮硫(liu)酸液滴的形(xing)成。這使得地表氣溫下(xia)降,正常的循環模式(shi)遭到破壞。
最(zui)(zui)具威(wei)力、最(zui)(zui)壯(zhuang)觀(guan)的(de)(de)火山爆發常常發生在(zai)俯沖帶(dai)。這里的(de)(de)火山可能在(zai)沉(chen)寂達數百年之后再度(du)爆發,而一旦爆發,威(wei)力就特別猛(meng)烈(lie)。這樣的(de)(de)火山爆發常常會給人(ren)類(lei)帶(dai)來(lai)世界(jie)毀(hui)滅。
火山(shan)(shan)(shan)爆發時噴(pen)(pen)出的(de)大(da)量火山(shan)(shan)(shan)灰和(he)(he)火山(shan)(shan)(shan)氣體(ti),對氣候造成極(ji)大(da)的(de)影響(xiang)。因為在(zai)這種情(qing)況(kuang)下,昏(hun)暗的(de)白晝和(he)(he)狂風暴(bao)雨,甚(shen)至泥漿雨都會困(kun)擾當地居民(min)長(chang)達數月之久。火山(shan)(shan)(shan)灰和(he)(he)火山(shan)(shan)(shan)氣體(ti)被(bei)噴(pen)(pen)到高空中(zhong)去,它們就會隨(sui)風散(san)布到很遠的(de)地方。這些火山(shan)(shan)(shan)物質會遮住陽光,導致氣溫(wen)下降。此(ci)外,它們還會濾掉(diao)某(mou)些波長(chang)的(de)光線,使得(de)太(tai)陽和(he)(he)月亮(liang)看起來就像(xiang)蒙(meng)上一層光暈(yun),或是泛著奇(qi)異的(de)色(se)彩,尤其在(zai)日出和(he)(he)日落時能(neng)形成奇(qi)特(te)的(de)自然(ran)景觀(guan)。
火山(shan)爆發(fa)噴(pen)出(chu)的大量火山(shan)灰和暴雨結合形成(cheng)泥石流能沖毀道路、橋梁,淹(yan)沒附近(jin)的鄉村(cun)和城市(shi)使(shi)得無數人無家可歸。泥土、巖石碎屑(xie)形成(cheng)的泥漿可像洪水(shui)一般淹(yan)沒了(le)整座城市(shi)。
巖(yan)石(shi)雖被火山灰云遮住了,但火山剛(gang)爆(bao)發(fa)時仍可(ke)看到被噴到半空中(zhong)的(de)巨大巖(yan)石(shi)。
重(zhong)現生機火(huo)(huo)山爆發(fa)對自然景觀的影響十分深遠。土地(di)是世(shi)界最寶貴的資源,因為(wei)它能孕育出各種植物(wu)來(lai)供養萬物(wu)。如果火(huo)(huo)山爆發(fa)能給農田蓋上(shang)不到20厘米厚的火(huo)(huo)山灰(hui),對農民(min)來(lai)說(shuo)可(ke)真是喜從天降,因為(wei)這些火(huo)(huo)山灰(hui)富含(han)養分能使土地(di)更肥沃(wo)。
1、熔巖(yan)崩解后,雜草(cao)苔(tai)類開始冒出出來。
2、繩狀熔巖(yan)流(liu)過的山坡長出(chu)蕨類植物。
3、火山灰讓(rang)周(zhou)圍的土地(di)肥沃,當地(di)的葡萄年(nian)年(nian)豐收(shou)。
火山爆(bao)發會有前兆,比如地表變(bian)形,從噴氣孔、泉眼等(deng)發出奇怪的(de)氣體和氣味(wei);水位、水溫等(deng)會異常變(bian)化;生物(wu)會有異樣反映,包括(kuo)植物(wu)褪色、枯(ku)死,小動物(wu)的(de)行(xing)為異常和死亡等(deng)。
一(yi)旦發(fa)現火(huo)山爆發(fa)的前兆后,應該盡快選擇交通工具(ju)盡快離開,逃離過(guo)程(cheng)中(zhong)要用其它(ta)物品(pin)護住頭部防止砸傷。
當遭遇火(huo)山(shan)爆(bao)發時,我們針(zhen)對(dui)火(huo)山(shan)噴發的性質應(ying)該做出相應(ying)的自(zi)救反(fan)映。
1,應(ying)對熔(rong)(rong)巖(yan)危(wei)險(xian):火山(shan)(shan)爆(bao)發噴(pen)(pen)出了大量(liang)熾熱的熔(rong)(rong)巖(yan),它(ta)會堅持向(xiang)前推進,直到到達谷底(di)或者最終(zhong)冷(leng)卻。它(ta)們(men)毀滅所經(jing)之處的所有東西。在火山(shan)(shan)的各種危(wei)害中(zhong),熔(rong)(rong)巖(yan)流可能(neng)(neng)對生命的威脅最小,因為人們(men)能(neng)(neng)跑出熔(rong)(rong)巖(yan)流的路線。當看到火山(shan)(shan)噴(pen)(pen)出熔(rong)(rong)巖(yan)時,我們(men)可以迅速跑出熔(rong)(rong)巖(yan)流的路線范(fan)圍。
2,應對火(huo)山噴(pen)射物(wu)(wu)危險:火(huo)山噴(pen)射物(wu)(wu)大小不等,從卵石(shi)(shi)大小的(de)(de)碎片到(dao)大塊(kuai)巖石(shi)(shi)的(de)(de)熱(re)熔(rong)巖“炸彈”都有,能擴散到(dao)相當(dang)大的(de)(de)范圍(wei)。而火(huo)山灰則能覆蓋更大的(de)(de)范圍(wei),其中一(yi)些(xie)灰塵能被攜(xie)至高空(kong),擴散到(dao)全世界,進而影響天(tian)氣(qi)情況(kuang)。如果(guo)火(huo)山噴(pen)發(fa)時你正在(zai)附(fu)近,這(zhe)時你應該快速逃離,并應戴上頭(tou)盔或用其他物(wu)(wu)品護住(zhu)頭(tou)部(bu),防止火(huo)山噴(pen)出的(de)(de)石(shi)(shi)塊(kuai)等砸(za)傷(shang)頭(tou)部(bu)。
3,應對火(huo)(huo)山灰(hui)災害(hai):火(huo)(huo)山灰(hui)是細微的(de)火(huo)(huo)山碎屑,由巖石、礦物和(he)(he)火(huo)(huo)山玻璃碎片組成,有很強(qiang)的(de)刺激性。其重量能使(shi)屋頂倒塌。火(huo)(huo)山灰(hui)可窒(zhi)息莊稼、阻(zu)塞交(jiao)通路線和(he)(he)水道,且(qie)伴隨有有毒氣(qi)(qi)體,會(hui)對肺部(bu)產生傷(shang)(shang)害(hai),特(te)別(bie)是對兒(er)童、老人(ren)(ren)和(he)(he)有呼吸道疾病的(de)人(ren)(ren)。只有當離火(huo)(huo)山噴發處很近、氣(qi)(qi)體足夠集中時(shi),才能傷(shang)(shang)害(hai)到(dao)健康的(de)人(ren)(ren)。但當火(huo)(huo)山灰(hui)中的(de)硫磺隨雨而落時(shi),硫酸(和(he)(he)別(bie)的(de)一(yi)些特(te)質)會(hui)大面積、大密度(du)產生,會(hui)灼傷(shang)(shang)皮(pi)膚、眼睛(jing)和(he)(he)粘膜。戴上護(hu)目鏡、通氣(qi)(qi)管面罩或滑雪鏡能保護(hu)眼睛(jing)--但不(bu)是太陽鏡。用一(yi)塊濕布護(hu)住嘴和(he)(he)鼻子(zi),或者(zhe)如果(guo)可能,用工業(ye)防毒面具。到(dao)避難所后,要脫去衣服,徹底洗(xi)(xi)凈(jing)暴露(lu)在外的(de)皮(pi)膚,用清水沖洗(xi)(xi)眼睛(jing)。
4應對氣(qi)體球(qiu)狀(zhuang)物危害:火山噴發(fa)時會有(you)大(da)量氣(qi)體球(qiu)狀(zhuang)物噴出,這些物質以(yi)每小時160千米以(yi)上的速度滾(gun)下火山。這時,我們可以(yi)躲避在附近堅實的地下建筑物中,或跳入(ru)水中屏(ping)住呼(hu)吸(xi)半(ban)分鐘左(zuo)右,球(qiu)狀(zhuang)物就會滾(gun)過去。
5,如果(guo)是駕車(che)逃離,那么(me)一定(ding)要注意(yi)火(huo)山灰(hui)可使路面打滑。如果(guo)火(huo)山的(de)高(gao)溫巖(yan)漿逼(bi)近,就要棄(qi)車(che)盡快爬到高(gao)處躲避巖(yan)漿。
6,,地球上的(de)(de)火山(shan)(shan)在(zai)爆(bao)發時(shi)(shi),會輻射(she)出(chu)大量(liang)的(de)(de)強電粒(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)流。這(zhe)(zhe)種(zhong)帶(dai)電粒(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)束,會影(ying)響火山(shan)(shan)周圍(wei)電子(zi)(zi)(zi)(zi)設(she)備(bei)(bei)的(de)(de)正(zheng)常工(gong)作(zuo)以及會出(chu)現電子(zi)(zi)(zi)(zi)鐘表的(de)(de)計時(shi)(shi)誤(wu)差。這(zhe)(zhe)類似于太空(kong)輻射(she)的(de)(de)帶(dai)電粒(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)對(dui)地球空(kong)間(jian)的(de)(de)電子(zi)(zi)(zi)(zi)通(tong)訊(xun)、電器設(she)備(bei)(bei)、計時(shi)(shi)裝置(zhi)等產生的(de)(de)干擾(rao)。上述現象,主要是由火山(shan)(shan)在(zai)爆(bao)發過程(cheng)中(zhong)地殼運(yun)動所形(xing)成(cheng)的(de)(de)帶(dai)電粒(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)飄逸(yi)。同時(shi)(shi),這(zhe)(zhe)些飄逸(yi)出(chu)的(de)(de)帶(dai)電粒(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)又會對(dui)電子(zi)(zi)(zi)(zi)設(she)備(bei)(bei)構(gou)成(cheng)磁脈沖干擾(rao)。最(zui)關鍵的(de)(de)一環是脈沖磁場在(zai)電子(zi)(zi)(zi)(zi)設(she)備(bei)(bei)中(zhong)可(ke)形(xing)成(cheng)較強的(de)(de)感應電荷(he)聚集累加,并可(ke)導致電子(zi)(zi)(zi)(zi)電路產生非正(zheng)常狀態下的(de)(de)運(yun)行錯誤(wu)。
本(ben)章還對預測(ce)地震、減少地震,如何開采地震能源等問(wen)題(ti)作出較深層(ceng)的(de)分析研究。
1.黃(huang)石超級火山(位于美國黃(huang)石公園正下(xia)方(fang)) N 44度(du)26分(fen)(fen) W 110度(du)27分(fen)(fen)
2.多巴超級火山(位于印度尼西亞(ya)蘇(su)門答臘(la)島) N 2度34分 E 98度49分
3.長谷超級(ji)火山(shan)(位于(yu)美(mei)國加利(li)福尼亞東(dong)部中心(xin)長谷河谷) N 36度53分 W 117度27分
4.陶波超級火(huo)山(位于新西蘭) S 38度48分 E 175度53分
5.瓦勒斯超(chao)級火山(位(wei)于美國新墨西哥(ge)州) N 35度(du)57分 W106度(du)26分
6.始良超級火山(位于(yu)日(ri)本九州南部的鹿兒島市)
7.特納普超級火山(shan)(位于西伯利亞(ya)地(di)區(qu))
8.坎(kan)皮佛萊格瑞超級火山(位于意大利(li)那不(bu)勒(le)斯)N 40度50分 E 14度09分
9.烏圖(tu)倫古(gu)超級火山(位于玻利(li)維亞)S 20度02分 W 67度38分
10.拉謝(xie)爾(er)超級火山(位于德(de)國拉謝(xie)爾(er)湖)N 50度24分(fen)(fen) E 7度16分(fen)(fen)
11.鬼界超級(ji)火山(位于日(ri)本九州南部的大隅海峽中,大部分(fen)在(zai)海平(ping)面(mian)以(yi)下400米)
12.糧船灣(wan)超級火山(shan)(位(wei)于中(zhong)國(guo)香港糧船灣(wan))(這是一座死火山(shan),早已(yi)停止活動,與上述火山(shan)有明顯區別。)