前几天汤加海底火山爆发,引起广泛关注
我国乃至全球气候是否受到影响?
中国是否有火山爆发的可能?
地理君1月18日中午在中科院地理所
采访了火山地质与第四纪地质学家
中国科学院刘嘉麒院士
一起听听他的专业见解
刘嘉麒,火山地质与第四纪地质学家,中国科学院院士
中国科学院地质与地球物理研究所研究员、博士生导师
代表作有《中国火山》和《中国第四纪地质与环境》
地理君:这次汤加火山喷发属于什么水平?
刘院士:这是30年来规模最大的火山喷发。上个世纪仅仅发生过两次规模相当的火山喷发,一次是1991年菲律宾皮纳图博火山喷发,一次是1980年美国圣海伦火山喷发。这次的火山喷发估计达到5级,是从海底喷发,经过了海水的吸附后,火山灰依然到达了20公里的高空,所以能量是很大的。
地理君:汤加火山还会进一步大规模喷发吗?
刘院士:14号至今,从海面上看,汤加火山已经喷发了好几次。它的喷发是间歇性的,还没有结束,持续地在释放能量,所以再次大规模喷发的可能性比较小。
地理君:对中国有影响吗?
刘院士:汤加距离中国有上万里,距离较远,再加上中国受岛弧保护,例如日本的岛弧,只有浙江一小部分、台湾和海南暴露在外,所以影响较小。
地理君:这次火山喷发造成了什么直接的危害?
刘院士:火山喷发通常伴随着地震,这次还引发了海啸,对汤加乃至新西兰都有波及。火山喷发破坏了海底电缆,也对磁场造成了影响,所以汤加的有线、无线通讯一度中断。另外,火山喷发释放的火山灰和一些有毒气体可能也会对当地人的安全造成威胁。
地理君:火山喷发,对气候会产生影响吗?
刘院士:对气候可能会有影响。火山喷发出火山灰及气溶胶,进入到平流层,可能会遮蔽一定的太阳光,令地表变冷,这就是“阳伞效应”。但是,火山喷发释放出热量及温室气体,又可能会造成增温,所以要具体情况具体分析。不过从目前汤加火山的喷发量来看,不至于对全球气候造成明显的影响。
地理君:近年印尼、夏威夷发生火山喷发,再加上最近的汤加火山,地球是不是处于火山的活跃期?
刘院士:这个在学界的观点不完全一致,但我认为现在地球正处于一个构造活跃期,有火山喷发是很正常的。
地理君:中国有哪些活火山值得关注?有没有喷发的可能?
刘院士:一般来说,全新世,也就是最近一万多年里没有喷发过的火山属于死火山,喷发过属于活火山。而活火山在喷发过后,可能迎来长期的静止,便是休眠火山。东北的长白山、云南的腾冲火山群、台湾的大屯火山群都是活火山,有喷发的可能,其中长白山和大屯火山群都是比较活跃的。
地理君:远古时期的几次生物大灭绝会否与火山喷发有关?
刘院士:地球上曾经发生过一些规模、范围巨大的火山作用,有些可能达到上百万平方公里。地球上发生过多次生物大灭绝,像是二叠纪生物大灭绝、恐龙灭绝等。关于灭绝的原因有不同的观点,例如陨石说,但我认为火山爆发是一个重要因素,很可能是大规模的火山爆发,引起大环境气候变化,令生物死亡,或者释放出有毒物质污染了水源,导致大量生物灭绝。峨眉山在古生代晚期(约2.3亿年前),也发生过大规模的火山喷发,形成了面积超过50万平方公里的玄武岩,可能就是当时生物大灭绝的原因。
火山爆发,威力如此巨大
它还有些什么奥秘呢?
地理君给大家科普一下
火山为何要喷发?
虽然我们脚踩着厚实坚硬的大地
但其实从整个地球的宏观角度来看
这不过是一层薄薄的岩石覆盖层:地壳
根据板块构造理论
地球上的各大板块都是在半熔的软流层上
缓慢地漂移
既包括大陆地壳,也有海底的大洋地壳
汤加正是位于
太平洋板块和印度-澳大利亚板块俯冲边界上
这里有一个深约10900米
深度仅次于马里亚纳海沟的汤加海沟
软流层的熔融物质到了板块汇聚处
再遇到内部压力
例如一个板块向另一板块俯冲
挤压岩浆,使其上涌
熔融物质就会从地壳薄弱处冲出
日本、印尼等岛弧的火山就是这样形成的
世界上许多火山带也都与地震带、断层带吻合
汤加全境面临海啸、暴雨、洪水和强风威胁
火山灰会对当地和受到波及的地区的居民生活
产生直接的影响
堆积在建筑屋顶的火山灰,可能使建筑产生裂缝
还可能污染当地水源,形成酸雨
火山爆发喷射出的大量火山灰、气液体
形成气溶胶进入平流层
需要几个月甚至数年才能沉降到地面
它们会长期遮蔽阳光
类似一把隐形遮阳伞笼罩在地球头顶上
自然气温就会降低
这就是所谓“阳伞效应”
1815年的坦博拉喷发
是19世纪以来的最强火山喷发
在其后的1816年
欧洲、北美出现了“无夏之年”
1991菲律宾皮纳图博火山喷发
造成全球平均气温在两年内
比以往平均冷上0.5摄氏度
不过,要造成这样的气温变化
一般需要VEI 6上端或者VEI 7
甚至更强的火山喷发
目前看来汤加火山并未达到这样的规模
另外,火山喷发会释放大量温室气体和热量
有时也会导致局部的增温
这和“阳伞效应”相结合
就使得周边气温出现区域性差异
但总体看这次喷发对全球气候无明显影响
此次火山爆发对中国影响较小
中国沿海海域于16日监测到海啸波
其中浙江石浦站最大海啸波幅约20厘米
其余潮位站海啸波幅均小于15厘米
中国距离汤加较远
而且中国受到许多岛弧的保护
中国只有浙江一小部分以及海南、台湾暴露在外
截至目前,未对中国沿岸造成灾害性影响
然而,汤加火山喷发还在继续
在汤加的当地人以及华人朋友
目前正处在比较困难的境地
阳明山大油坑的硫磺喷气口
图自中国国家地理推荐之旅系列图书《台湾》
虽然有生之年大概不会遇上火山的暴怒
也不必因一次火山爆发危言耸听
但相较以亿年为单位的地质运动
人类实在过于渺小而短暂
在大自然面前
应时刻保持着敬畏之心
话题
你见过火山吗?有什么深刻的印象?
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以上未注明图片来自视觉中国、图虫、网络
编辑 / 苍狗、干脆面