古羅(luo)馬時期(qi),人們看見(jian)火(huo)山(shan)噴發的(de)現象,便把這種山(shan)在燃燒的(de)原因歸之為火(huo)神武(wu)爾(er)卡(Volcano)發怒,于(yu)是意大利(li)南(nan)部地(di)中海(hai)利(li)帕里群島中的(de)武(wu)爾(er)卡諾(nuo)火(huo)山(shan)便由(you)此(ci)而得名,同時也(ye)成(cheng)為火(huo)山(shan)一(yi)詞的(de)英文名稱--Volcano。
巖(yan)漿(jiang)分(fen)為原生巖(yan)漿(jiang)和(he)再生巖(yan)漿(jiang)。
原生巖漿(jiang)是地核(he)俘獲的熔(rong)融物(wu)(wu)質(zhi)形成的。地核(he)俘獲熔(rong)融物(wu)(wu)質(zhi)和其他(ta)一些物(wu)(wu)質(zhi)形成巨厚的熔(rong)融層。這些物(wu)(wu)質(zhi)其成分是不(bu)均的。原生巖漿(jiang)凝固形成最原始(shi)的地球(qiu)外(wai)殼。
我們(men)所見到的各類(lei)侵入巖(yan)(yan),如(ru)超基性(xing)(xing)巖(yan)(yan)、基性(xing)(xing)巖(yan)(yan)、中(zhong)性(xing)(xing)巖(yan)(yan)、酸性(xing)(xing)巖(yan)(yan)和堿性(xing)(xing)巖(yan)(yan)等,以及火山噴(pen)發出的各類(lei)巖(yan)(yan)漿(jiang),它們(men)都是再生(sheng)巖(yan)(yan)漿(jiang),只是來源深度、通道(dao)物質成(cheng)分及分異程度不同而已。
再生巖(yan)(yan)漿(jiang)包括原生巖(yan)(yan)漿(jiang)變異出(chu)的巖(yan)(yan)漿(jiang)和(he)重熔巖(yan)(yan)漿(jiang)。
地(di)球(qiu)液態層是由(you)原生(sheng)巖漿(jiang)經變異(yi)形(xing)成(cheng)的(de)(de)再生(sheng)巖漿(jiang)組成(cheng)的(de)(de)——經過溫(wen)度、成(cheng)分和物態的(de)(de)改變而形(xing)成(cheng)的(de)(de)。
噴出物(wu)質來(lai)源(yuan)是地幔中(zhong)的(de)軟(ruan)流層(ceng)。
因巖(yan)漿性(xing)質、地下巖(yan)漿庫內壓力、火(huo)山通(tong)道形狀、火(huo)山噴發(fa)環境(陸上或水下)等諸因素的影響,使火(huo)山噴發(fa)的形式有(you)很(hen)大差別(bie),一般有(you)這樣(yang)一些分類。
巖(yan)(yan)漿沿著地(di)殼(ke)中(zhong)(zhong)(zhong)狹長線裝深斷裂(lie)(lie)溢出(chu)地(di)表,稱為裂(lie)(lie)隙式(shi)噴(pen)發(fa)(fa)(fa)。這類(lei)噴(pen)發(fa)(fa)(fa)一般沒(mei)有爆炸現象,噴(pen)出(chu)物多(duo)為基性玄(xuan)武巖(yan)(yan)熔漿,冷凝(ning)后往(wang)(wang)往(wang)(wang)形(xing)成厚度(du)(du)相當穩定、覆蓋面積很廣的(de)(de)熔巖(yan)(yan)被(bei),火(huo)山(shan)碎屑物較少。在地(di)質歷史時期,由(you)(you)于(yu)大(da)陸殼(ke)較薄或比較活(huo)動(dong),曾有過多(duo)次裂(lie)(lie)隙噴(pen)發(fa)(fa)(fa)活(huo)動(dong)。如印度(du)(du)德干高原是(shi)世(shi)界(jie)(jie)上(shang)(shang)最(zui)大(da)的(de)(de)玄(xuan)武巖(yan)(yan)熔巖(yan)(yan)被(bei)。分(fen)布于(yu)中(zhong)(zhong)(zhong)國西南(nan)川、滇(dian)、黔三省交界(jie)(jie)地(di)區的(de)(de)二疊紀(ji)峨眉山(shan)玄(xuan)武巖(yan)(yan)和河北張家口以(yi)北的(de)(de)第三紀(ji)漢諾(nuo)壩(ba)玄(xuan)武巖(yan)(yan)都屬裂(lie)(lie)隙式(shi)噴(pen)發(fa)(fa)(fa)。現代裂(lie)(lie)隙式(shi)噴(pen)發(fa)(fa)(fa)在大(da)陸上(shang)(shang)已不(bu)多(duo)見,主要分(fen)布于(yu)大(da)洋(yang)(yang)底的(de)(de)洋(yang)(yang)中(zhong)(zhong)(zhong)脊處(chu),整個大(da)洋(yang)(yang)殼(ke)的(de)(de)玄(xuan)武巖(yan)(yan)是(shi)在2億年間由(you)(you)大(da)洋(yang)(yang)中(zhong)(zhong)(zhong)脊裂(lie)(lie)谷中(zhong)(zhong)(zhong)多(duo)次噴(pen)發(fa)(fa)(fa)并逐漸向(xiang)外推(tui)移形(xing)成的(de)(de),其噴(pen)發(fa)(fa)(fa)量是(shi)十分(fen)驚人的(de)(de)。冰(bing)(bing)(bing)島正好(hao)位(wei)于(yu)大(da)西洋(yang)(yang)中(zhong)(zhong)(zhong)脊之上(shang)(shang),所以(yi)在大(da)陸上(shang)(shang)只(zhi)有冰(bing)(bing)(bing)島可見到此類(lei)火(huo)山(shan)噴(pen)發(fa)(fa)(fa)活(huo)動(dong),故又(you)稱為冰(bing)(bing)(bing)島型火(huo)山(shan)。裂(lie)(lie)隙式(shi)噴(pen)發(fa)(fa)(fa)多(duo)見于(yu)大(da)洋(yang)(yang)底部,是(shi)海底擴張原因之一。
地(di)下巖漿通過管狀(zhuang)火山通道噴出地(di)表,稱為中心式噴發。這是現代火山活動的主(zhu)要形(xing)式,又(you)可(ke)細分為九種:
(1)寧靜(jing)式(shi):火山(shan)噴發(fa)時只有大量熾(chi)熱(re)的(de)熔(rong)巖從火山(shan)口(kou)寧靜(jing)溢出(chu),順著山(shan)坡緩緩流動(dong),好像(xiang)煮沸(fei)了的(de)米湯從飯(fan)鍋里沸(fei)瀉出(chu)來一樣。溢出(chu)的(de)以基性熔(rong)漿(jiang)(玄武巖)為主,熔(rong)漿(jiang)溫度較(jiao)高,粘度小,揮發(fa)性成分少,易流動(dong)。含氣體較(jiao)少,無(wu)爆(bao)炸(zha)現(xian)象、夏威夷諸(zhu)火山(shan)為其代表(biao),又稱為夏威夷型。這類火山(shan)人們可以盡情(qing)地欣賞。
(2)爆(bao)裂式(shi)(shi):火(huo)山爆(bao)發(fa)(fa)時,產生(sheng)猛烈(lie)(lie)的(de)爆(bao)炸同時噴(pen)出(chu)大(da)量的(de)氣體和(he)火(huo)山碎屑物質,噴(pen)出(chu)的(de)熔(rong)漿(jiang)以中酸性(xing)(xing)(xing)熔(rong)漿(jiang)為主。一般來說中心(xin)式(shi)(shi)噴(pen)發(fa)(fa)的(de)猛烈(lie)(lie)程(cheng)度(du)主要與(yu)巖(yan)漿(jiang)的(de)粘稠度(du)及其中所含的(de)揮發(fa)(fa)性(xing)(xing)(xing)成分有關,粘稠度(du)高,揮發(fa)(fa)性(xing)(xing)(xing)成分多都會(hui)導致劇烈(lie)(lie)的(de)噴(pen)發(fa)(fa)。1902年12月(yue)16日(ri),西印(yin)度(du)群(qun)島的(de)培雷火(huo)山爆(bao)發(fa)(fa)震撼了(le)整個(ge)世界。它(ta)噴(pen)出(chu)的(de)巖(yan)漿(jiang)粘稠,同時噴(pen)出(chu)大(da)量浮石和(he)熾熱的(de)火(huo)山灰,導致了(le)熔(rong)巖(yan)穹丘(qiu)崩塌,這次(ci)造(zao)成26000人死亡(wang)的(de)噴(pen)發(fa)(fa),就屬此(ci)類,也(ye)稱(cheng)培雷型(xing)。
(3)中間(jian)式(shi)(shi):屬(shu)于寧(ning)靜(jing)式(shi)(shi)和爆裂(lie)式(shi)(shi)噴(pen)發(fa)(fa)之間(jian)的(de)過渡型.此種類(lei)型以(yi)中基(ji)性熔巖噴(pen)發(fa)(fa)為主。若(ruo)有爆炸(zha)(zha)時爆炸(zha)(zha)力也不大(da)。可以(yi)連(lian)續幾(ji)個(ge)月,甚(shen)至幾(ji)年,長期平穩地(di)噴(pen)發(fa)(fa),并以(yi)伴有歇間(jian)性的(de)爆發(fa)(fa)為特征。以(yi)靠(kao)近意大(da)利西海(hai)岸利帕里群島上的(de)斯特朗博得火(huo)(huo)山(shan)為代表.該(gai)火(huo)(huo)山(shan)大(da)約(yue)每隔2-3分鐘噴(pen)發(fa)(fa)一次,夜(ye)間(jian)在50公(gong)里以(yi)外(wai)仍可見火(huo)(huo)山(shan)噴(pen)發(fa)(fa)的(de)光(guang)焰,故而被(bei)譽為“地(di)中海(hai)燈塔”。又稱斯特朗博利式(shi)(shi)。有人認為我國(guo)黑龍江省(sheng)的(de)五大(da)連(lian)池火(huo)(huo)山(shan)屬(shu)于這種類(lei)型。
(4)普林(lin)尼式(shi):最(zui)強大(da)(da)(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)種火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)爆(bao)發(fa)(fa)形式(shi),能將火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)灰噴(pen)(pen)(pen)灑到45公(gong)里(li)以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)空,然后覆蓋(gai)大(da)(da)(da)(da)片區域(yu)。此種類(lei)型以酸(suan)性巖(yan)漿(jiang)為(wei)主,流(liu)(liu)(liu)動力(li)小,粘度大(da)(da)(da)(da),但(dan)能形成(cheng)強大(da)(da)(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)碎屑流(liu)(liu)(liu)。以“普林(lin)尼”人名(ming)而命名(ming),也可(ke)叫“維(wei)蘇威(wei)式(shi)噴(pen)(pen)(pen)發(fa)(fa)”。普林(lin)尼式(shi)火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)噴(pen)(pen)(pen)發(fa)(fa)特征(zheng)是(shi)(shi)噴(pen)(pen)(pen)射到平流(liu)(liu)(liu)層的(de)(de)(de)(de)(de)火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)氣體及火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)灰。最(zui)特別(bie)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)噴(pen)(pen)(pen)發(fa)(fa)大(da)(da)(da)(da)量的(de)(de)(de)(de)(de)浮巖(yan)及非常劇烈的(de)(de)(de)(de)(de)氣體爆(bao)發(fa)(fa)。短(duan)暫的(de)(de)(de)(de)(de)噴(pen)(pen)(pen)發(fa)(fa)可(ke)以在一(yi)(yi)天內(nei)完結,但(dan)也可(ke)以長(chang)達數(shu)日,甚至數(shu)月。較長(chang)時(shi)間的(de)(de)(de)(de)(de)噴(pen)(pen)(pen)發(fa)(fa)最(zui)初是(shi)(shi)灰云的(de)(de)(de)(de)(de)生成(cheng),有(you)(you)時(shi)會(hui)連同火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)碎屑流(liu)(liu)(liu)。可(ke)以噴(pen)(pen)(pen)出(chu)大(da)(da)(da)(da)量巖(yan)漿(jiang)令火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)口崩塌,形成(cheng)破火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)口。細灰可(ke)以覆蓋(gai)很(hen)大(da)(da)(da)(da)面積。普林(lin)尼式(shi)火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)噴(pen)(pen)(pen)發(fa)(fa)一(yi)(yi)般(ban)會(hui)有(you)(you)很(hen)大(da)(da)(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)聲響,就(jiu)如喀拉(la)喀托(tuo)火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)噴(pen)(pen)(pen)發(fa)(fa)時(shi)一(yi)(yi)樣。熔(rong)巖(yan)一(yi)(yi)般(ban)都是(shi)(shi)流(liu)(liu)(liu)紋(wen)巖(yan)及有(you)(you)豐富的(de)(de)(de)(de)(de)硅酸(suan)鹽。普林(lin)尼式(shi)火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)噴(pen)(pen)(pen)發(fa)(fa)很(hen)少(shao)會(hui)有(you)(you)玄武巖(yan)熔(rong)巖(yan),而如今(jin)一(yi)(yi)次(ci)有(you)(you)玄武巖(yan)熔(rong)巖(yan)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)1886年(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)塔拉(la)威(wei)拉(la)山(shan)(shan)(shan)噴(pen)(pen)(pen)發(fa)(fa)。
(5)武爾卡諾式(shi)(shi):能將炙熱(re)的(de)(de)巖石和(he)(he)火(huo)(huo)山(shan)灰噴(pen)到20公(gong)里以上(shang)的(de)(de)高空,并(bing)落在火(huo)(huo)山(shan)附近(jin),此類噴(pen)發(fa)(fa)與培雷(lei)式(shi)(shi)噴(pen)發(fa)(fa)略像(xiang)。這種類型噴(pen)發(fa)(fa)比斯通(tong)博利式(shi)(shi)火(huo)(huo)山(shan)熔巖粘度更大,呈熔漿狀(zhuang),噴(pen)發(fa)(fa)較為猛烈。不噴(pen)發(fa)(fa)時(shi)(shi)在火(huo)(huo)山(shan)口上(shang)形成(cheng)(cheng)較厚(hou)的(de)(de)固(gu)結外殼,氣體在固(gu)結的(de)(de)外殼下(xia)聚集(ji),使熔巖柱的(de)(de)上(shang)部氣體趨于飽和(he)(he)。當壓力增大時(shi)(shi),發(fa)(fa)生猛烈的(de)(de)爆(bao)炸,有時(shi)(shi)足以摧毀一(yi)部分(fen)火(huo)(huo)山(shan)錐,使阻(zu)塞物被炸開(kai),一(yi)些碎片(pian)和(he)(he)熔巖組(zu)成(cheng)(cheng)的(de)(de)“面包皮狀(zhuang)火(huo)(huo)山(shan)彈”和(he)(he)火(huo)(huo)山(shan)渣被一(yi)起噴(pen)出,同時(shi)(shi)伴隨著含相當數量火(huo)(huo)山(shan)灰的(de)(de)“菜花狀(zhuang)”噴(pen)發(fa)(fa)云(yun)。
(6)蘇(su)特塞式:火(huo)山(shan)活動的(de)前半個時期,在淺海(hai)海(hai)底的(de)一個火(huo)山(shan)口以(yi)反(fan)復(fu)爆(bao)發(fa)式噴發(fa)為特征,當(dang)玄武質巖(yan)漿與(yu)海(hai)水接觸時又發(fa)生爆(bao)炸(zha),產生大量細粒物質(火(huo)山(shan)灰),這種由(you)巖(yan)漿-水蒸氣(qi)、水蒸氣(qi)-巖(yan)漿爆(bao)發(fa)的(de)類型與(yu)陸上的(de)斯通(tong)博(bo)利型噴發(fa)不一樣。
(7)超級武(wu)爾卡諾式:和(he)水蒸氣爆(bao)發一樣,幾乎(hu)是無(wu)巖漿物(wu)(wu)(wu)質的爆(bao)發式噴(pen)發。有(you)(you)的稱超火山(shan)(日本(ben)磐梯山(shan))型(xing)爆(bao)發。由于噴(pen)發只有(you)(you)噴(pen)發物(wu)(wu)(wu)質而無(wu)熔(rong)巖,因此噴(pen)發物(wu)(wu)(wu)質是在冷卻狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)下噴(pen)發的,偶爾在熾熱(re)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)下噴(pen)出(chu)。其特點是出(chu)現大(da)量的基(ji)底火山(shan)碎屑(xie),有(you)(you)時可達75%-100%。超武(wu)爾卡諾型(xing)噴(pen)發出(chu)的物(wu)(wu)(wu)質體積(ji)大(da)小變(bian)化(hua)很大(da),從巨形巖塊到火山(shan)灰均有(you)(you)。碎屑(xie)通常是棱(leng)角狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)和(he)尖棱(leng)角狀(zhuang)(zhuang)(zhuang),無(wu)火山(shan)彈和(he)熔(rong)渣。
(8)超(chao)級普林(lin)尼(ni)式(shi):極(ji)為罕見的(de)(de)一種火山(shan)爆發形式(shi),規模非常大,噴(pen)出的(de)(de)火山(shan)灰可以覆(fu)蓋(gai)全球。與普林(lin)尼(ni)式(shi)噴(pen)發一樣,但(dan)是規模是普林(lin)尼(ni)式(shi)的(de)(de)10倍(bei)。超(chao)級火山(shan)就是屬于這種類型的(de)(de)。例,黃石火山(shan)、多(duo)巴火山(shan)......
(9)泛布(bu)玄(xuan)武巖(yan)(yan)式:泛布(bu)玄(xuan)武巖(yan)(yan)是對“火山噴發導(dao)致(zhi)整(zheng)(zheng)個(ge)大陸被熔融(rong)巖(yan)(yan)石覆蓋”的(de)一種(zhong)委(wei)婉說法(fa)。它們的(de)規模非常龐大,整(zheng)(zheng)個(ge)國(guo)家(jia)都(dou)將(jiang)被玄(xuan)武巖(yan)(yan)覆蓋。跟這個(ge)名(ming)單上的(de)其他名(ming)目不(bu)同,以前這種(zhong)情況發生(sheng)過,而(er)且它是會反復出現的(de)自然災害。例,西伯利亞地盾......
在火山噴(pen)發(fa)的(de)孕育階(jie)段(duan),由于氣體(ti)出(chu)溶(rong)和(he)震群的(de)發(fa)生,上(shang)覆巖(yan)石(shi)(shi)裂(lie)隙化程度(du)(du)增高(gao),壓力(li)降(jiang)低而巖(yan)漿(jiang)體(ti)內氣體(ti)出(chu)溶(rong)量不斷增加,巖(yan)漿(jiang)體(ti)積逐漸膨脹,密度(du)(du)減小,內壓力(li)增大,當內壓力(li)大大超過外(wai)部壓力(li)時,在上(shang)覆巖(yan)石(shi)(shi)的(de)裂(lie)隙密度(du)(du)帶發(fa)生氣體(ti)的(de)猛烈爆(bao)炸,使(shi)巖(yan)石(shi)(shi)破碎,并(bing)打開(kai)火山噴(pen)發(fa)的(de)通道,首先將(jiang)碎塊噴(pen)出(chu),相繼而來的(de)就是巖(yan)漿(jiang)的(de)噴(pen)發(fa)。
氣(qi)體爆炸之后,氣(qi)體以極(ji)大的噴(pen)(pen)射(she)力(li)將通道內的巖屑和深部巖漿噴(pen)(pen)向高空,形成(cheng)了噴(pen)(pen)發柱。噴(pen)(pen)發柱又可分為三個區:
(1)氣(qi)沖(chong)(chong)區:它(ta)(ta)位于噴(pen)發柱的(de)下部,相(xiang)當(dang)于整個噴(pen)發柱高(gao)(gao)度(du)(du)的(de)十分(fen)之一。因氣(qi)體(ti)從火(huo)山口沖(chong)(chong)出(chu)時的(de)速(su)(su)度(du)(du)和力量(liang)很大,雖(sui)然噴(pen)射(she)(she)出(chu)來的(de)巖塊等物(wu)質的(de)密(mi)度(du)(du)遠(yuan)遠(yuan)超過大氣(qi)的(de)密(mi)度(du)(du),但(dan)它(ta)(ta)也(ye)會被(bei)拋向(xiang)高(gao)(gao)空。氣(qi)沖(chong)(chong)的(de)速(su)(su)度(du)(du),在火(huo)山通道內(nei)上升時逐(zhu)漸加快,當(dang)它(ta)(ta)噴(pen)出(chu)地表射(she)(she)向(xiang)高(gao)(gao)空時,由(you)于大氣(qi)的(de)壓力和噴(pen)氣(qi)能量(liang)的(de)消(xiao)耗,其速(su)(su)度(du)(du)逐(zhu)漸減小,被(bei)氣(qi)沖(chong)(chong)到高(gao)(gao)空的(de)物(wu)質,按其重力大小在不同(tong)的(de)高(gao)(gao)度(du)(du)開始降落。
(2)對流區(qu)(qu):位(wei)于氣(qi)(qi)(qi)沖(chong)區(qu)(qu)的(de)(de)上部,因噴發柱(zhu)(zhu)氣(qi)(qi)(qi)沖(chong)的(de)(de)速度減慢,氣(qi)(qi)(qi)柱(zhu)(zhu)中(zhong)的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)體向外散射,大(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)體不斷(duan)加入,形成了噴發柱(zhu)(zhu)內外氣(qi)(qi)(qi)體的(de)(de)對流,因此稱其為對流區(qu)(qu)。該(gai)區(qu)(qu)密(mi)度大(da)(da)的(de)(de)物(wu)質(zhi)開始下落。密(mi)度小(xiao)于大(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)的(de)(de)物(wu)質(zhi),靠大(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)的(de)(de)浮力繼續(xu)上升(sheng)。對流區(qu)(qu)氣(qi)(qi)(qi)柱(zhu)(zhu)的(de)(de)高(gao)度較大(da)(da),約占噴發柱(zhu)(zhu)總(zong)高(gao)度的(de)(de)十(shi)分(fen)之七。
(3)擴散區:位于噴(pen)發(fa)柱(zhu)的(de)(de)(de)最頂部,此區噴(pen)發(fa)柱(zhu)與高(gao)空(kong)大(da)氣(qi)的(de)(de)(de)壓力達到基本平衡的(de)(de)(de)狀態(tai)。噴(pen)發(fa)柱(zhu)不斷(duan)上(shang)升,柱(zhu)內(nei)的(de)(de)(de)氣(qi)體和密度(du)小的(de)(de)(de)物質是沿著水平方向的(de)(de)(de)擴散,故稱其為(wei)擴散區。被(bei)帶(dai)入(ru)高(gao)空(kong)的(de)(de)(de)火山(shan)(shan)灰可形成火山(shan)(shan)灰云,火山(shan)(shan)灰云能長時間飄流在空(kong)中,而對區域(yu)性的(de)(de)(de)氣(qi)候帶(dai)來很(hen)大(da)影(ying)響,甚至會造成災害。此區柱(zhu)體高(gao)度(du)占柱(zhu)體總高(gao)度(du)的(de)(de)(de)十分之(zhi)二左右。
噴發柱在上升的(de)(de)過程中(zhong)攜(xie)帶(dai)著不同(tong)(tong)(tong)粒徑和密度的(de)(de)碎(sui)屑物,這(zhe)些(xie)碎(sui)屑物依著重力的(de)(de)大(da)小,分別在不同(tong)(tong)(tong)高度和不同(tong)(tong)(tong)階段塌(ta)落。決(jue)定噴發柱塌(ta)落快慢的(de)(de)因素主(zhu)要有(you)四點:
(1)火山口半(ban)徑大(da)的(de),氣體(ti)沖力小,柱(zhu)體(ti)塌落的(de)就快;
(2)若(ruo)噴發柱(zhu)中巖屑含(han)量高,并且粒(li)徑和密度大,柱(zhu)體塌落(luo)的就快;
(3)若噴發柱中重(zhong)復返回空中的固體(ti)巖塊多(duo),柱體(ti)塌落的就快;
(4)噴發(fa)柱(zhu)中(zhong)若(ruo)有地(di)表(biao)水的(de)加入,可(ke)增大柱(zhu)體的(de)密度(du),柱(zhu)體塌(ta)落的(de)就快。反之,噴發(fa)柱(zhu)在空(kong)中(zhong)停留時間長,塌(ta)落的(de)就慢。
火(huo)山(shan)噴發并非千(qian)篇一律,像夏威夷(yi)基拉韋厄火(huo)山(shan)那(nei)樣(yang)的噴發,事(shi)前熔(rong)巖已靜靜地流出(chu),由(you)于(yu)熔(rong)巖流動緩(huan)慢(man),因而只破壞財產而沒(mei)有危及生命。而像1883年印尼喀拉喀托(tuo)火(huo)山(shan)那(nei)樣(yang)的火(huo)山(shan)碎屑(xie)噴發或蒸汽爆炸(或蒸汽猛烈爆發),則造成人員的重(zhong)大傷亡。
在(zai)火(huo)山(shan)噴(pen)發(fa)(fa)過(guo)程(cheng)中(zhong),揮發(fa)(fa)性物(wu)(wu)質充當了重要的(de)(de)角色(se),它不僅是火(huo)山(shan)噴(pen)發(fa)(fa)的(de)(de)產物(wu)(wu),更是火(huo)山(shan)噴(pen)發(fa)(fa)的(de)(de)動力。從巖漿的(de)(de)產生到火(huo)山(shan)噴(pen)發(fa)(fa)的(de)(de)整個過(guo)程(cheng),揮發(fa)(fa)性物(wu)(wu)質的(de)(de)活(huo)動無一(yi)不在(zai)起作(zuo)用。
英國科學家認為超級(ji)火山噴(pen)發可(ke)能毀(hui)滅人類(lei)
英國(guo)科(ke)學(xue)(xue)家(jia)認(ren)為:人類有(you)可(ke)能(neng)在一次超強度的火山噴發(fa)中(zhong)毀滅。大不列顛公共大學(xue)(xue)的斯(si)蒂芬·塞爾(er)夫(fu)在一次答電子雜志記者問時稱,還沒有(you)任何(he)辦法可(ke)以阻止(zhi)這(zhe)種災難。當前科(ke)學(xue)(xue)家(jia)們正在忙著制(zhi)定種種抵抗“外部威脅”的戰(zhan)略,比如說如何(he)阻止(zhi)小行星同地(di)球(qiu)相撞,卻很少(shao)去考慮主要(yao)危險有(you)可(ke)能(neng)來自(zi)地(di)球(qiu)內部。
地(di)球(qiu)物理學(xue)家們斷言(yan),有些(xie)火山的(de)噴(pen)發強度(du)要比過(guo)去的(de)大(da)好幾百(bai)倍(bei),而且地(di)球(qiu)在出現文明(ming)前(qian)不(bu)久曾(ceng)經歷過(guo)如此(ci)大(da)規模的(de)災難(nan)。
美國(guo)地質學家早(zao)些(xie)時候曾在黃石國(guo)家公園發(fa)現了(le)不太深的(de)火(huo)山灰死層,認為其(qi)形成(cheng)的(de)原因是(shi)發(fa)生(sheng)在62萬年前的(de)一(yi)次超級火(huo)山噴(pen)發(fa),結(jie)果是(shi)至(zhi)今這里(li)還可以見(jian)到一(yi)些(xie)漏斗形的(de)大(da)坑,它們都是(shi)那些(xie)毀滅性火(huo)山噴(pen)發(fa)后形成(cheng)的(de)破火(huo)山口。
在寫給英國政府(fu)自(zi)然災害工作小(xiao)組的(de)報告(gao)中對這種超(chao)級火(huo)山噴發所(suo)造(zao)成后(hou)果曾有(you)過(guo)詳細的(de)描述——很(hen)大(da)一(yi)片地域會被熔(rong)巖覆蓋(gai),而且(qie)撒向大(da)氣層的(de)塵土(tu)和灰燼將會使(shi)不少陽光(guang)到達不了地球(qiu)(qiu)表面,這無疑(yi)會使(shi)全球(qiu)(qiu)性的(de)氣候發生變化。
據紐約大(da)學的邁克爾·拉姆皮諾稱(cheng),發生于(yu)7.4萬年前的蘇門答臘火山(shan)的超強度噴發曾導致全(quan)球(qiu)(qiu)變冷和北半球(qiu)(qiu)3/4的植(zhi)物毀(hui)于(yu)一旦。
中國最早記(ji)錄的(de)活火(huo)山(shan)是(shi)山(shan)西大同聚樂堡的(de)昊天(tian)寺,它在(zai)北(bei)魏(公元5世(shi)紀)時還(huan)在(zai)噴發(據(ju)(ju)《山(shan)海經據(ju)(ju)》記(ji)載(zai));東(dong)北(bei)的(de)五(wu)大蓮池火(huo)山(shan)在(zai)1719年(nian)至1721年(nian),還(huan)猛(meng)烈(lie)噴發過,其情景是(shi):“煙火(huo)沖(chong)天(tian),其聲(sheng)如雷,晝夜不絕,聲(sheng)聞五(wu)六(liu)十里,其飛出者(zhe)皆黑石硫磺之類,經年(nian)不斷(duan)……熱氣逼人30余里”(據(ju)(ju)《寧古塔記(ji)略(lve)》);
1916年和(he)1927年,臺(tai)灣東部海區的海底火山(shan)先后爆發過兩(liang)次,呈現出“一半是海水,一半是火焰”,蔚為壯(zhuang)觀;
1951年(nian)5月,新(xin)疆于田以南(nan)昆(kun)侖山(shan)中部有一(yi)座火山(shan)爆發,當時濃煙滾(gun)滾(gun),火光(guang)沖天(tian),巖塊飛(fei)騰,轟鳴如(ru)雷(lei),整(zheng)整(zheng)持續了好幾個晝夜,堆起了一(yi)座145米高的(de)錐狀體;至于臺灣北部海拔1130米的(de)活火山(shan)-七星山(shan),迄今還在噴發著大量硫(liu)磺熱氣(qi)。
2010年,錫納朋火山在沉寂近400年后(hou)首度噴發。
2015年6月23日,印(yin)尼錫(xi)納朋火山持續噴(pen)發,來自12個(ge)村莊(zhuang)的上萬民眾被迫撤離家園。
2019年6月(yue)9日,在印度尼西亞北蘇門答(da)臘省卡羅縣,錫納朋火(huo)山(shan)(shan)噴(pen)出大量火(huo)山(shan)(shan)灰。
火山噴發產生的氣體(ti)可(ke)能是恐龍滅絕(jue)原因
倫敦(dun)公布的(de)最新科(ke)學發現表(biao)明(ming),火(huo)山(shan)噴發產生(sheng)的(de)氣體可能是過去5.45億年間大量(liang)物種(zhong)--包括(kuo)恐龍--滅絕的(de)原因。
印度(du)境(jing)內的(de)(de)德干巖群(DeccanTraps)是一系列火山噴(pen)發活動后的(de)(de)產(chan)物(wu)。6500萬(wan)年(nian)前的(de)(de)火山噴(pen)發使空氣(qi)中充滿硫磺,并(bing)對地球(qiu)的(de)(de)氣(qi)候造成(cheng)了極具(ju)破壞性的(de)(de)影響。
大型的(de)火山(shan)噴發還形成(cheng)了“洪流玄武巖”(flood basalts),并且是造成(cheng)史上周期性大量(liang)物種滅絕的(de)兩個主要(yao)原因之一。
另外一(yi)個(ge)原因(yin)是小行星活動的影響,這(zhe)被認為是6500萬(wan)年前恐龍滅絕的最(zui)重要原因(yin)。
從(cong)前研(yan)究人員(yuan)對(dui)火(huo)(huo)山的(de)殺傷力一直心存懷疑,因為他們(men)不知道火(huo)(huo)山噴發(fa)究竟能釋(shi)放多少有毒氣體(ti)。但是在對(dui)德干巖(yan)石的(de)研(yan)究中,一支英國考察(cha)隊(dui)發(fa)現了至關重(zhong)要(yao)的(de)線索,揭開了原始(shi)火(huo)(huo)山氣體(ti)成分(fen)的(de)神秘面紗。
他們在《科學(xue)》雜志(Science)上撰文總(zong)結道,火(huo)山噴發釋放的(de)含有大量硫磺和氯氣(qi)(qi)的(de)氣(qi)(qi)體很可能對環境產生“嚴重”影響。
曾(ceng)在英(ying)國(guo)開放大學(Open University)供職(zhi),現為(wei)美國(guo)核管理委員會(NuclearRegulatoryCommission)資深火山學家的(de)StephenSelf說:“這(zhe)一(yi)發現肯定(ding)能支持我們的(de)結論(lun),但還沒有最后證明。”
“在(zai)大(da)片洪(hong)流玄武巖形成的同(tong)時,許(xu)多(duo)物種神秘地消失了(le)。”
酸雨,以及空氣中懸浮硫(liu)酸液(ye)滴的形成。這(zhe)使得地表氣溫下降,正常的循環模(mo)式遭到(dao)破壞。
最具(ju)威力、最壯觀的(de)火山(shan)爆(bao)發(fa)常常發(fa)生在俯(fu)沖帶。這里(li)的(de)火山(shan)可能在沉寂達數百年之后(hou)再度爆(bao)發(fa),而一旦爆(bao)發(fa),威力就特別(bie)猛烈。這樣的(de)火山(shan)爆(bao)發(fa)常常會給(gei)人類帶來(lai)世(shi)界(jie)毀滅(mie)。
火(huo)山爆(bao)發(fa)時噴出的(de)大(da)量(liang)火(huo)山灰和火(huo)山氣體(ti),對(dui)氣候造成極大(da)的(de)影響。因為在這種情(qing)況下,昏暗的(de)白晝和狂(kuang)風暴雨(yu),甚至泥(ni)漿雨(yu)都(dou)會(hui)困擾當地(di)居民長達數(shu)月之久。火(huo)山灰和火(huo)山氣體(ti)被噴到(dao)高空中(zhong)去,它(ta)們就會(hui)隨風散布到(dao)很遠的(de)地(di)方。這些火(huo)山物質會(hui)遮住陽(yang)光,導致氣溫(wen)下降。此外(wai),它(ta)們還會(hui)濾(lv)掉(diao)某些波長的(de)光線,使(shi)得太(tai)陽(yang)和月亮看起(qi)來就像蒙(meng)上一層(ceng)光暈,或是泛著奇異的(de)色彩,尤(you)其(qi)在日出和日落時能形成奇特的(de)自然景(jing)觀。
火山爆(bao)發噴出的大量火山灰和(he)(he)暴雨結合形成(cheng)泥石(shi)流能沖毀道路、橋梁,淹沒(mei)附近的鄉村和(he)(he)城市(shi)使(shi)得無數人(ren)無家可(ke)歸。泥土、巖石(shi)碎屑形成(cheng)的泥漿(jiang)可(ke)像洪水一般淹沒(mei)了(le)整座城市(shi)。
巖石雖被火山(shan)灰云遮(zhe)住了,但火山(shan)剛爆發時(shi)仍(reng)可看到(dao)被噴到(dao)半空中的巨大巖石。
重現生機(ji)火(huo)(huo)山(shan)爆發(fa)對自(zi)然景觀(guan)的(de)(de)影響十分深遠。土地是世界最寶貴的(de)(de)資(zi)源,因為它能孕育(yu)出各種植物來供養萬物。如果(guo)火(huo)(huo)山(shan)爆發(fa)能給農田(tian)蓋上不到20厘米(mi)厚的(de)(de)火(huo)(huo)山(shan)灰(hui),對農民來說可真(zhen)是喜(xi)從天降,因為這(zhe)些(xie)火(huo)(huo)山(shan)灰(hui)富含(han)養分能使土地更肥沃。
1、熔巖(yan)崩解后,雜草苔類開始冒出出來。
2、繩狀熔巖流過的山坡(po)長出蕨(jue)類植物。
3、火山灰讓周(zhou)圍的土地肥沃,當地的葡(pu)萄年年豐收。
火山爆(bao)發會有前兆(zhao),比如地表變形,從噴氣孔、泉眼(yan)等(deng)(deng)(deng)發出奇怪的氣體和(he)氣味;水(shui)位、水(shui)溫等(deng)(deng)(deng)會異(yi)常變化;生物會有異(yi)樣反映,包括植(zhi)物褪色、枯死(si),小動物的行為(wei)異(yi)常和(he)死(si)亡等(deng)(deng)(deng)。
一旦發(fa)現火山爆發(fa)的前兆(zhao)后(hou),應該盡快(kuai)選擇交通工具(ju)盡快(kuai)離(li)開,逃離(li)過(guo)程中要(yao)用其它物品護住頭部防止砸傷。
當遭(zao)遇(yu)火(huo)山爆發時,我(wo)們(men)針對火(huo)山噴發的(de)性(xing)質應(ying)該(gai)做出相應(ying)的(de)自救(jiu)反(fan)映。
1,應對熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)危險:火山爆發(fa)噴出了大量(liang)熾(chi)熱的(de)(de)(de)熔(rong)(rong)巖(yan)(yan),它(ta)會(hui)堅持向前推(tui)進,直(zhi)到(dao)到(dao)達谷底或者最終冷卻(que)。它(ta)們毀滅所(suo)經之處的(de)(de)(de)所(suo)有(you)東西。在火山的(de)(de)(de)各種危害中,熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)流可能(neng)對生(sheng)命的(de)(de)(de)威(wei)脅(xie)最小,因為人們能(neng)跑出熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)流的(de)(de)(de)路線(xian)。當(dang)看到(dao)火山噴出熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)時,我們可以迅速(su)跑出熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)流的(de)(de)(de)路線(xian)范圍(wei)。
2,應(ying)對火山(shan)(shan)噴(pen)射物危(wei)險:火山(shan)(shan)噴(pen)射物大小不等,從(cong)卵石(shi)大小的(de)(de)碎片到(dao)大塊巖(yan)石(shi)的(de)(de)熱熔巖(yan)“炸彈”都有,能(neng)(neng)擴散到(dao)相當(dang)大的(de)(de)范圍。而火山(shan)(shan)灰(hui)則(ze)能(neng)(neng)覆蓋(gai)更大的(de)(de)范圍,其中一(yi)些(xie)灰(hui)塵能(neng)(neng)被攜至(zhi)高空,擴散到(dao)全世界(jie),進而影響天氣情(qing)況。如果(guo)火山(shan)(shan)噴(pen)發時你正在附近,這時你應(ying)該快(kuai)速逃(tao)離,并應(ying)戴上(shang)頭(tou)盔或用其他物品(pin)護(hu)住頭(tou)部,防止(zhi)火山(shan)(shan)噴(pen)出的(de)(de)石(shi)塊等砸傷(shang)頭(tou)部。
3,應對火(huo)山(shan)灰(hui)災害:火(huo)山(shan)灰(hui)是細(xi)微的(de)(de)(de)火(huo)山(shan)碎屑(xie),由(you)巖石(shi)、礦物(wu)和(he)火(huo)山(shan)玻璃(li)碎片組成,有(you)很強(qiang)的(de)(de)(de)刺(ci)激性。其重量能使屋(wu)頂(ding)倒(dao)塌(ta)。火(huo)山(shan)灰(hui)可窒息莊稼、阻塞交通(tong)路線和(he)水(shui)道,且(qie)伴(ban)隨(sui)有(you)有(you)毒氣體(ti),會(hui)對肺部產生傷害,特別(bie)是對兒童、老人(ren)和(he)有(you)呼吸道疾病的(de)(de)(de)人(ren)。只有(you)當(dang)離火(huo)山(shan)噴發處(chu)很近、氣體(ti)足(zu)夠集中(zhong)時,才能傷害到健康的(de)(de)(de)人(ren)。但當(dang)火(huo)山(shan)灰(hui)中(zhong)的(de)(de)(de)硫磺隨(sui)雨而落(luo)時,硫酸(和(he)別(bie)的(de)(de)(de)一些特質(zhi))會(hui)大(da)面(mian)積、大(da)密度產生,會(hui)灼傷皮膚、眼睛和(he)粘膜。戴上護目鏡(jing)、通(tong)氣管(guan)面(mian)罩(zhao)或滑雪鏡(jing)能保護眼睛--但不(bu)是太陽鏡(jing)。用(yong)一塊濕布護住嘴和(he)鼻子,或者如果可能,用(yong)工業防毒面(mian)具。到避難所(suo)后,要脫去(qu)衣服(fu),徹底洗凈暴露在外的(de)(de)(de)皮膚,用(yong)清水(shui)沖(chong)洗眼睛。
4應對氣體球(qiu)狀物危害:火山(shan)噴發時會有大量氣體球(qiu)狀物噴出(chu),這些物質以(yi)(yi)每(mei)小時160千(qian)米(mi)以(yi)(yi)上的速度滾下火山(shan)。這時,我(wo)們(men)可以(yi)(yi)躲避在附近堅實的地下建筑物中,或跳入水中屏住(zhu)呼吸半分鐘左右(you),球(qiu)狀物就會滾過去。
5,如果(guo)是駕車逃離,那么一定(ding)要注意火山灰可使路(lu)面打滑。如果(guo)火山的高溫(wen)巖(yan)漿逼(bi)近,就要棄(qi)車盡快爬到高處躲避巖(yan)漿。
6,,地球上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)火山(shan)在爆發時(shi)(shi),會(hui)(hui)輻(fu)(fu)射出大(da)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)電(dian)(dian)粒子(zi)(zi)流(liu)。這(zhe)種帶(dai)電(dian)(dian)粒子(zi)(zi)束,會(hui)(hui)影響火山(shan)周圍(wei)電(dian)(dian)子(zi)(zi)設備(bei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)正常工作以及會(hui)(hui)出現(xian)(xian)電(dian)(dian)子(zi)(zi)鐘表的(de)(de)(de)(de)(de)(de)計時(shi)(shi)誤差。這(zhe)類似(si)于太空輻(fu)(fu)射的(de)(de)(de)(de)(de)(de)帶(dai)電(dian)(dian)粒子(zi)(zi)對地球空間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)子(zi)(zi)通(tong)訊、電(dian)(dian)器設備(bei)、計時(shi)(shi)裝置等(deng)產生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)干擾。上(shang)(shang)述現(xian)(xian)象,主要(yao)是由(you)火山(shan)在爆發過程中(zhong)地殼運動所形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)帶(dai)電(dian)(dian)粒子(zi)(zi)飄(piao)逸(yi)。同(tong)時(shi)(shi),這(zhe)些飄(piao)逸(yi)出的(de)(de)(de)(de)(de)(de)帶(dai)電(dian)(dian)粒子(zi)(zi)又會(hui)(hui)對電(dian)(dian)子(zi)(zi)設備(bei)構成(cheng)(cheng)磁脈沖干擾。最關鍵的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一環(huan)是脈沖磁場在電(dian)(dian)子(zi)(zi)設備(bei)中(zhong)可形(xing)成(cheng)(cheng)較強(qiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)感(gan)應電(dian)(dian)荷聚集累(lei)加,并可導致電(dian)(dian)子(zi)(zi)電(dian)(dian)路產生非(fei)正常狀(zhuang)態下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)運行(xing)錯誤。
本章還對(dui)預測地震(zhen)、減少地震(zhen),如何開采地震(zhen)能(neng)源等(deng)問題作出較(jiao)深層的分析研(yan)究。
1.黃石超級火山(位于(yu)美國黃石公園正下方) N 44度(du)26分(fen) W 110度(du)27分(fen)
2.多巴超(chao)級火山(位于印度(du)尼西(xi)亞蘇門(men)答臘島) N 2度(du)34分 E 98度(du)49分
3.長(chang)谷(gu)(gu)超級火山(位于美國加(jia)利(li)福尼亞東部(bu)中(zhong)心長(chang)谷(gu)(gu)河(he)谷(gu)(gu)) N 36度53分(fen) W 117度27分(fen)
4.陶波超級火山(位(wei)于新(xin)西蘭) S 38度(du)(du)48分 E 175度(du)(du)53分
5.瓦勒斯(si)超級(ji)火山(位于(yu)美(mei)國新墨西哥州(zhou)) N 35度57分 W106度26分
6.始(shi)良超級火山(位于日本九州(zhou)南(nan)部的(de)鹿(lu)兒島市)
7.特(te)納普(pu)超級火山(位于西(xi)伯利亞地區)
8.坎皮佛萊格瑞(rui)超級火山(位于意大利那不勒(le)斯)N 40度(du)50分(fen) E 14度(du)09分(fen)
9.烏圖倫古超級火山(位于(yu)玻利維亞)S 20度02分 W 67度38分
10.拉(la)謝爾超級火山(位于(yu)德國拉(la)謝爾湖)N 50度(du)24分(fen) E 7度(du)16分(fen)
11.鬼界(jie)超級火山(位于日本九州南部的大隅海峽中(zhong),大部分在(zai)海平面以下400米(mi))
12.糧船灣超級火山(shan)(位于中(zhong)國香港糧船灣)(這是一座死(si)火山(shan),早(zao)已停止活動,與上述火山(shan)有(you)明(ming)顯區別。)