古羅馬時期,人們看見火山噴發(fā)的現(xiàn)象
火山口
,便把這種山在燃燒的原因歸之為
火神武爾卡發(fā)怒,于是
意大利南部
地中海利帕里群島中的
武爾卡諾火山便由此而得名,同時也成為火山一詞的英文名稱--Volcano。
[2]
火山(volcano)是熾熱地心的窗口,是地球上最具爆發(fā)性的力量。
[3]火山是一個由固體碎屑、熔巖、流或穹狀噴出物圍繞著其噴出口堆積而成的隆起的丘或山。火山噴出口是一條由地球上地?;驇r石圈到地表的管道,大部分物質(zhì)堆積在火山口附近,有些被大氣攜帶到高處而擴散到幾百或
火山的成因
幾千公里外的地方。
火山的形成涉及一系列物理化學過程。地殼上地幔巖石在一定溫度壓力條件下產(chǎn)生部分熔融并與母巖分離,熔融體通過孔隙或裂隙向上運移,并在一定部位逐漸富集而形成巖漿囊。隨著巖漿的不斷補給,巖漿囊的巖漿過剩壓力逐漸增大。當表殼覆蓋層的強度不足以阻止巖漿繼續(xù)向上運動時,巖漿通過薄弱帶向地表上升。在上升過程中溶解在巖漿中揮發(fā)份逐漸溶出,形成氣泡,當氣泡占有的體積分數(shù)超過75%時,禁錮在液體中的氣泡會迅速釋放出來,導致爆炸性噴發(fā),氣體釋放后巖漿粘度降到很低,流動轉(zhuǎn)變成湍流性質(zhì)的。如若巖漿粘滯性數(shù)較低或揮發(fā)份較少,便僅有寧靜式溢流。從部分熔融到噴發(fā)一系列的物理化學過程的差別形成了形形色色的火山活動。
由火山口,巖漿通道和
火山錐組成
在
地球上已知的“
死火山”約有2000座;已發(fā)現(xiàn)的“
活火山”共有523座,其中陸地上有455座,
海底火山有68座?;鹕皆诘厍蛏戏植际遣痪鶆虻模鼈兌汲霈F(xiàn)在
地殼中的斷裂帶。就世界范圍而言,火山主要集中在環(huán)
太平洋一帶和
印度尼西亞向北經(jīng)
緬甸、
喜馬拉雅山脈、中亞、西亞到
地中海一帶,現(xiàn)今地球上的
火山噴發(fā)
活火山百分之九十九分布都在這兩個帶上。
火山出現(xiàn)的
歷史很悠久。有些火山在人類有史以前就噴發(fā)過,但現(xiàn)在已不再活動,這樣的火山稱之為“
死火山”;而有史以來曾經(jīng)噴發(fā)過.但長期以來處于相對靜止狀態(tài)的火山。此類火山都保存有完好的火山雄形態(tài),仍具有火山活動能力,或尚不能斷定其已喪失火山活動能力,人們稱之為“休眠火山”;人類有史以來,時有噴發(fā)的火山,稱為“
活火山”。
地殼之下100至150千米處,有一個“液態(tài)區(qū)”(
軟流層),區(qū)內(nèi)存在著高溫、高壓下含
氣體揮發(fā)份的熔融狀硅酸鹽物質(zhì),即巖漿。它一旦從地殼薄弱的地段沖出
地表,就形成了火山?!?
火山活動能噴出多種物質(zhì),在噴出的固體物質(zhì)中,一般有被爆破碎了的巖塊、碎屑和火山灰等;在噴出的液體物質(zhì)中,一般有熔巖流、水、各種水溶液以及水、碎屑物和火山灰混合的
泥流等;在噴出的氣體物質(zhì)中,一般有水蒸汽和碳、氫、氮、氟、硫等的氧化物。除此之外,在火山活動中,還常噴射出可見或不可見的光、電、磁、聲和放射性物質(zhì)等,這些物質(zhì)有時能致人于死地,或使電、儀表等失靈,使飛機、輪船等失事。
在距離地面大約32公里的深處存在大量高溫液體,其溫度之高足以熔化大部分
巖石。
巖石熔化時膨脹,需要更大的空間。世界的某些地區(qū),山脈在隆起。這些正在上升的山脈下面的壓力在變小,這些山脈下面可能形成一個熔巖(也叫“巖漿”)庫。
這種物質(zhì)沿著隆起造成的裂痕上升。熔巖
庫里的壓力大于它上面的巖石頂蓋的壓力時,便向外迸發(fā)成為一座火山。
噴發(fā)時,熾熱的氣體、液體或固體物質(zhì)突然冒出。這些物質(zhì)堆積在開口周圍,形成一座錐形山頭?!?a target="_blank">火山口”是
火山錐頂部的洼陷,開口處通到地表。錐形山是火山形成的產(chǎn)物?;鹕絿姵龅奈镔|(zhì)主要是氣體,但是象渣和灰的大量
火山巖和固體物質(zhì)也噴了出來。
火山噴發(fā)
實際上,火山巖是被火山噴發(fā)出來的巖漿,當巖漿上升到接近地表的高度時,它的溫度和壓力開始下降,發(fā)生了物理和化學變化,巖漿就變成了火山巖。
火山的形成
火山的形成涉及一系列物理化學過程。地殼
上地幔巖石在一定溫度壓力條件下產(chǎn)生部分熔融并與母巖分離,熔融體通過孔隙或
裂隙向上運移,并在一定部位逐漸富集而形成巖漿囊。隨著巖漿的不斷補給,巖漿囊的巖漿過剩壓力逐漸增大。當表殼覆蓋層的強度不足以阻止巖漿繼續(xù)向上運動時,巖漿通過薄弱帶向地表上升。在上升過程中溶解在巖漿中揮發(fā)份逐漸溶出,形成氣泡,當氣泡占有的體積分數(shù)超過75%時,禁錮在液體中的氣泡會迅速釋放出來,導致爆炸性噴發(fā),氣體釋放后巖漿
粘度降到很低,流動轉(zhuǎn)變成湍流性質(zhì)的。如若巖漿粘滯性數(shù)較低或揮發(fā)份較少,便僅有寧靜式溢流。從部分熔融到噴發(fā)一系列的物理化學變化的差別形成了形形色色的火山活動。
板塊構造
火山的分布
板塊構造理論建立以來,很多學者根據(jù)
板塊理論建立了全球火山模式,認為大多數(shù)火山都分布在
板塊邊界上,少數(shù)火山分布在板內(nèi),前者構成了四大
火山帶,即環(huán)太平洋火山帶、大洋中脊火山帶、
東非裂谷火山帶和阿爾卑斯-喜馬拉雅火山帶。
板塊學說在火山研究中的意義在于它能把很多看來是彼此孤立的現(xiàn)象,聯(lián)為一個有機的整體,但以這個學說建立的火山活動模式也并不是十分完美的,如環(huán)
大西洋為什么就沒有火山帶;板內(nèi)火山不在板塊邊界上,用
地幔柱解釋它的成因似乎依據(jù)也不夠充分。新近又有學者(
李鴻業(yè),1993)提出兩極擠壓說,揭開了地球發(fā)展的奧秘,他認為在兩極擠壓力作用下,地球赤道軸擴張形成經(jīng)向張裂和緯向擠壓,全球火山主要分布在經(jīng)向和緯向構造帶內(nèi)。下圖為全球火山和強震分布圖,圖中紅色為全新世火山,數(shù)據(jù)取自 Smithsonian 研究所,白色為7級以上強震,根據(jù)
中國地震臺網(wǎng)目錄繪制。
一、環(huán)太平洋火山帶
環(huán)太平洋火山帶(又稱環(huán)太平洋帶、環(huán)太平洋地震帶或火環(huán)),南起
南美洲的
安第斯山脈,經(jīng)北美洲西部的落基山脈(科迪勒拉山系),轉(zhuǎn)向西北的
環(huán)太平洋火山帶
阿留申群島、
堪察加半島,向西南延續(xù)的是千島群島、日本列島、
琉球群島、臺灣島、
菲律賓群島以及印度尼西亞群島,全長4萬余公里,呈一向南開口的
環(huán)形構造系。環(huán)太平洋火山帶也稱環(huán)太平洋火環(huán),有活火山512座,其中南美洲科迪勒拉山系安第斯山南段的30余座活火山,北段有16座活火山,中段尤耶亞科火山
海拔6723m,是世界上最高的活火山。再向北為
加勒比海地區(qū),沿太平洋沿岸分布著著名的火山有奇里基火山、
伊拉蘇火山、圣阿納火山和
塔胡木耳科火山。
北美洲有活火山90余座,著名的有
圣海倫斯火山、拉森火山、雷尼爾火山、沙斯塔火山、
胡德火山和散福德火山。在阿留申群島上最著名的是
卡特邁火山和伊利亞姆納火山。在堪察加半島上有經(jīng)?;顒拥目肆羝醴蚧鹕剑驌?a target="_blank">千島群島和日本列島山島弧,著名火山分布在日本列島,如
淺間山、
巖手山、十勝岳、阿蘇山和
三原山都是多次噴發(fā)的活火山。琉球群島至臺灣島有眾多的火山島嶼,如
赤尾嶼、釣魚島、
彭佳嶼、澎湖島、
七星巖、蘭嶼和
火燒島等,都是新生代以來形成的火山島?;鹕交顒幼罨钴S的可算菲律賓至印度尼西亞群島的火山,如喀拉喀托火山、
皮納圖博火山、塔勻火山、
坦博拉火山和小安的列斯群島的
培雷火山等,近代曾發(fā)生過多次噴發(fā)。
環(huán)太平洋帶,火山活動頻繁,據(jù)歷史資料記載全球現(xiàn)代噴發(fā)的火山這里占80%,主要發(fā)生在北美、堪察加半島、日本、菲律賓和印度尼西亞。印度尼西亞被稱為“火山之國”,南部包括
蘇門答臘、
爪哇諸島構成的?。舷?,火山近400座,其中129座是活火山,這里僅1966-1970年5年間,就有22座火山噴發(fā),此外海底火山噴發(fā)也經(jīng)常發(fā)生,致使一些新的火山島嶼出露海面。
環(huán)太平洋火山帶的火山巖主要是中性巖漿噴發(fā)的產(chǎn)物,形成了鈣堿性系列的巖石,最常見的火山巖類型是
安山巖,距海溝軸150-300公里的陸地內(nèi),安山巖平行于海溝呈弧形分布,即成所謂的“
安山巖線”。另一特點是,自海溝向陸地方向巖石有明顯的水平分帶性,一般隨與海溝距離的增大,依次分布為拉斑系列巖石、鈣堿性系列巖石和堿性系列的巖石。這里的火山多為中心式噴發(fā),火山爆發(fā)強度較大,如果發(fā)生在人口稠密區(qū),則往往造成嚴重的
火山災害。
二、洋脊火山帶
大洋中脊也稱大洋裂谷,它在全球呈“W”形展布,從
北極盆穿過冰島,到南大西洋,這一段是等分了大西洋殼,并和兩岸海岸線平行。向南繞非洲的南端轉(zhuǎn)向NE與
印度洋中脊相接。印度洋中脊向北延伸到
非洲大陸北端與東非裂谷相接。向南繞
澳大利亞東去,與太平洋中脊南端相邊,太平洋中脊偏向太平洋東部,向北延促又進入北極區(qū)海域,整個大洋中脊構成了“W”形圖案,成為全球性的大洋裂谷,總長8萬余公里。大洋裂谷中部多為隆起的海嶺,比兩側(cè)
海原高出2-3公里,故稱其為大洋中脊,在海嶺中央又多有寬20-30公里,深1-2公里的地塹,所以又稱其為大洋裂谷。大洋內(nèi)的火山就集中分布在大洋裂谷帶上,人們稱其為大洋中脊火山帶。根據(jù)
洋底巖石年齡測定,說明大洋裂谷形成較早,但張裂擴大和激烈活動是在中生代到新生代,尤其
第四紀以來更為活躍,突出表現(xiàn)在火山活動上。
大洋中脊火山帶火山的分布也是不均勻的,多集中于大西洋裂谷,北起
格陵蘭島,經(jīng)冰島、
亞速爾群島至佛得角群島,該段長達萬余公里,海嶺由玄武巖組成,是沿大洋裂谷火山噴發(fā)的產(chǎn)物。由于火山多為
海底噴發(fā),不易被人們發(fā)現(xiàn),據(jù)有關資料記載,
大西洋中脊僅有60余座活火山。冰島位于大西洋中脊,冰島上的火山我們可以直接觀察到,島上有200多座火山,其中活火山30余座,人們稱其為火山島。據(jù)
地質(zhì)學家S、Thorarinsson(1960)統(tǒng)計,在近1000a內(nèi),大約發(fā)生了200多次火山噴發(fā),平均5a噴發(fā)一次。著名的活火山有
??死鹕?/a>,從1104年以來有過20多次大的噴發(fā)。拉基火山于1783年的一次噴發(fā)為人們所目睹,從25公里長的裂縫里溢出的熔巖達12公里以上,熔巖流覆蓋面積約565平方公里,熔巖流長達70多公里,造成了重大災害。1963年在冰島南部海域火山噴發(fā),這次噴發(fā)一直延續(xù)到1967年,產(chǎn)生了一個新的島嶼-蘇特塞火山島,高出海面約150m,面積2.8平方公里。6a之后,在該島東北32公里處的
維斯特曼群島的海邁島火山又有一次較大的噴發(fā)。這些火山的噴發(fā),反映了在大西洋裂谷火山噴發(fā)的特點。
在太平洋中脊,于南緯6°-14°的太平洋東隆的軸部,新生代以來的裂隙噴發(fā),形成了寬40-60公里,長800公里的玄武巖
臺地,發(fā)現(xiàn)的活火山僅有14座,其活動強度與頻度都不如大西洋裂谷火山帶。
印度洋,據(jù)查有三列走向近SN的
海底山脈,即海嶺,僅有部分火山出露海面而成火山島嶼,如塞舌爾群島和
馬爾克林群島,它們都是現(xiàn)代海底火山噴發(fā)形成的。
在大洋中脊以外,僅有一些零散火山分布,它們是以火山島嶼的形式出現(xiàn),如太平洋海底火山噴發(fā)形成的島嶼有夏威夷群島,即通常所說的夏威夷一中途島的
火山鏈,有
關島、塞班島、提尼安島、
帕勞群島、俾斯麥群島、
所羅門群島、新赫布里底群島及
薩摩亞群島等。在大西洋,如
圣赫勒拿島、阿森松島,特里斯坦-達庫尼亞群島也都是一些火山島,南極洲的
羅斯海中的埃里伯斯火山也屬該種類型。這些火山島嶼都由玄武巖構成,與大洋裂谷帶內(nèi)的火山巖基本相同。
三、紅海沿岸與東非火山帶
東非裂谷是大陸最大裂谷帶,分為兩支:裂谷帶東支南起希雷河
河口,經(jīng)馬拉維肖,向北縱貫
東非高原中部和埃塞俄比亞中部,至紅海北端,長約5800公里,再往北與西亞的約旦
河谷相接;西支南起
馬拉維湖西北端,經(jīng)坦喀噶尼喀湖、
基伍湖、愛德華湖、
阿爾伯特湖,至阿伯特
尼羅河谷,長約1700公里。裂谷帶一般深達1000-2000m,寬30-300公里,形成一系列狹長而深陷的谷地和湖泊,如
埃塞俄比亞高原東側(cè)大裂谷帶中的阿薩爾湖,湖面在
海平面以下150m,是非洲陸地上的最低點。
自
中生代裂谷形成以來,火山活動頻繁,尤其晚新生代以來更為盛行,據(jù)統(tǒng)計,非洲有活火山30余座,多分布在裂谷的斷裂附近,有的也分布在裂谷邊緣百公里以外,如
肯尼亞山、乞力馬扎羅山和
埃爾貢山,它們的噴發(fā)同裂谷活動也密切相關。東非裂谷火山帶火山噴發(fā)類型有兩種,一種是裂隙式噴發(fā),主要發(fā)生在埃塞俄比亞裂谷系兩側(cè),形成了玄武巖
熔巖高原(臺地),占埃塞俄比亞全國面積的三分之二,熔巖厚達4000m,它是30-50萬a以來上百次玄武巖漿沿裂隙溢流形成的。在
肯尼亞西北部,也形成了厚達1000m 的
熔巖臺地,其形成時間晚于埃塞俄比亞的熔巖臺地,大約形成于14-23萬a間,在更晚些時候形成的是響巖,在11-13萬a間形成了長達300公里的響巖熔巖臺地。第二種是中心式噴發(fā),多分布在裂谷帶的邊緣,主要的活火山有扎伊爾的尼拉貢戈山、尼亞馬拉基拉山、肯尼亞的特列基火山、
莫桑比克的蘭埃山和埃塞俄比亞的
埃特爾火山等。有的火山噴發(fā)只生成了爆裂火口,或成火口洼地,或是
火口湖,如恩戈羅恩戈羅(坦桑)火口洼地直徑達19公里,面積304平方公里。
現(xiàn)代火山活動中心集中在三個地區(qū),一是
烏干達-
盧旺達-
扎伊爾邊界的西裂谷系,自1912-1977年就有過13次火山噴發(fā),
尼拉貢戈火山至今仍在活動;二是埃塞俄比亞阿費爾(
阿曼)坳陷的埃爾塔火山和阿夫代拉火山,自1960-1977年曾發(fā)生過多次噴發(fā);三是
坦桑尼亞納特龍(坦桑)
湖南部的格高雷(Grgory)裂谷上的倫蓋(坦桑)火山,自1954到1966年曾有過多次噴發(fā),
噴出巖為碳酸鹽巖類,有較高含量的碳酸鈉,為世界所罕見。位于
肯尼圖爾卡納湖南端的特雷基火山在80-90年代間也曾多次噴發(fā)。現(xiàn)代火山活動區(qū),溫泉廣泛發(fā)育,火山噴氣活動明顯,多為水蒸氣和含硫氣體,這是火山現(xiàn)今的活動跡象。
四、地中海-印度尼西亞火山帶
這一帶共有共有活火山70余座,其中地中海沿岸有13座,印度尼西亞有60余座。這一火山帶噴發(fā)的巖漿性質(zhì)從基性到酸性都有,不同的火山表現(xiàn)不同,同一火山不同噴發(fā)階段也有變化。
分布
全世界有516座活火山,其中69座是海底火山,以
太平洋地區(qū)最多。活火山主要分布在環(huán)太平洋火山帶,地中海-喜馬拉雅 - 印度尼西亞火山帶、大洋中脊火山帶和紅海-東非
大陸裂谷帶。中國境內(nèi)的新生代火山錐約有900座,以東北和
內(nèi)蒙古的數(shù)量最多,約有600~700座。最近一次噴發(fā)的火山是位于新疆
于田縣的卡爾達的火山?;鹕降姆植际芸赜谌虬鍓K構造。
如俄羅斯堪察加半島
希韋盧奇火山。2012年4月17日早晨,希韋盧奇火山強烈噴發(fā),噴發(fā)出的火山灰高度高于海平面9500米。報道說,俄羅斯科學院遠東火山與地震研究所的專業(yè)人員在距火山40公里的研究站觀測到了噴出的火山灰?;鹕交覛饬髟跂|側(cè)方向綿延100公里。此次噴發(fā)是今年年初以來該火山最強烈的一次噴發(fā)。盡管火山灰不會給附近居民點帶來嚴重影響,但對當?shù)睾娇瞻踩斐闪送{。
火山活動是一種
宇宙自然現(xiàn)象。宇航探測發(fā)現(xiàn)月球、火星、金星、
木衛(wèi)一上均有火山活動。
按活動情況分
1、活火山(active volcano)
指現(xiàn)在尚在活動或周期性發(fā)生噴發(fā)活動的火山。這
梅拉皮火山
類火山正處于活動的旺盛時期。如爪哇島上的梅拉皮火山,本世紀以來,平均間隔兩三年就要持續(xù)噴發(fā)一個時期、我國近期火山活動以
臺灣島大屯火山群的主峰七星山最為有名。
大陸上,僅6年前在
新疆昆侖山西段
于田的卡爾達西火山群有過火山噴發(fā)記錄。火山噴發(fā)形成了一個平頂火山錐。
2、死火山(extinct volcano)
指史前曾發(fā)生過噴發(fā),但有史以來一直未活動過的火山。此類火山已喪失了活動能力。有的火山仍保持著完整的火山形態(tài),有的則已遭受風化侵蝕,只剩下殘缺不全的火山遺跡、我國
山西大同火山群在方圓約123平方公里的范圍內(nèi),分布著99個孤立的火山錐,其中狼窩山火山錐高將近1900米。
3、休眠火山(dormant volcano)
指有史以來曾經(jīng)噴發(fā)過.但長期以來處于相對靜止狀態(tài)的火山。此類火山都保存有完好的火山錐形態(tài),仍具有火山活動能力,或尚不能斷定其已喪失火山活動能力。如我國
長白山天池,曾于1327年和1658年兩度噴發(fā),在此之前還有多次活 動。目前雖然沒有噴發(fā)活動,但從山坡上一些深不可測的
噴氣孔中不斷噴出高溫氣體,可見該火山目前正處于休眠狀態(tài)。
應該說明的是,這三種類型的火山之間沒有嚴格的界限。休眠火山可以復蘇,死火山也可以“復活”相互間并不是一成不變的。過去一直認為意大利的
維蘇威火山是一個死火山,在火山腳下,人們建筑起許多的城鎮(zhèn),在火山坡上開辟了葡萄園,但在公元79年維蘇威火山突然爆發(fā),高溫的火山噴發(fā)物襲占了毫無防備的
龐貝和赫拉古農(nóng)姆兩座古城,兩座城市及居民全部毀滅和喪生。
按噴發(fā)類型分
火山噴發(fā)類型按巖漿的通道分為
裂隙式噴發(fā)、熔透式噴發(fā)和中心式噴發(fā)三大類。
裂隙式噴發(fā) 又稱冰島型火山噴發(fā)。巖漿沿地殼中的斷裂帶或裂隙溢出地表,這樣形成的火山通道在地表呈窄而長的線狀,向下呈墻壁狀。這類噴發(fā)沒有強烈的爆炸現(xiàn)象,噴發(fā)溫和寧靜,噴出的巖漿為粘性小的基性
玄武巖漿,碎屑和氣體少。基性熔巖溢出后,可以形成廣而薄的熔巖流、熔巖坡或熔巖臺地,甚至形成熔巖高原。
熔透式噴發(fā) 熔透式噴發(fā)的巖漿上升時,由于溫度很高,再加上巖漿和巖石之間的一些化學作用,致使上面的巖石被熔透而頂開,形成直徑很大、形狀不規(guī)則的火山通道;巖漿失去壓力后大面積溢出地表。熾熱的巖漿從火山通道緩慢溢出形成熔巖流,最后逐漸冷凝形成熔巖。熔透式噴發(fā)形成的火山巖分布范圍很廣,火山口一般不明顯。這類噴發(fā)有時巖漿上升停留在中途,沒能融化頂部巖層便冷凝下來,只在地面隆起成丘,這種火山稱為“潛火山”或“地下火山”。一些學者認為,遠古時代地殼較薄,地下巖漿熱力較大,常造成熔透式巖漿噴發(fā),現(xiàn)代已不存在。
中心式噴發(fā) 巖漿沿火山喉管噴出地面。根據(jù)噴出物和活動強弱又可分為下列幾種,其名稱用代表性的火山名或地名、人名命名。
| ①夏威夷型 |
巖漿為基性溶巖,氣體和火山灰很少。熔巖從火山口中溢出,火山錐體為盾形,頂部碗狀火山口中有灼熱熔巖湖,湖面有熔巖“噴泉”。 |
| ②斯特朗博利型 |
巖漿為較粘性的中-基性,氣體較多,具有中等強度的爆炸,噴出物主要是火山彈、火山渣和老巖屑,也有熔巖流?;鹕藉F為碎屑錐或?qū)訝铄F。 |
| ③烏爾坎諾型 |
猛烈噴發(fā)的一種。粘性的或固體有棱角的大塊熔巖伴隨大量火山灰拋出,形成“煙柱”。熔巖流少或沒有熔巖流。形成碎屑錐或?qū)訝铄F。 |
| ④培雷型 |
巖漿為粘稠的中-酸性,多氣體,強烈爆炸,有迅猛的火山灰流。火山錐為坡度較大的碎屑錐,錐頂部為巖穹,經(jīng)風化剝蝕后火山頸突出地面。 |
| ⑤普里尼型 |
粘稠巖漿在火山通道內(nèi)形成“塞子”,一旦熔巖沖破“塞子”,爆炸特別強烈,產(chǎn)生高聳入云的發(fā)光火山云及火山灰流。錐頂為猛烈的爆炸所破壞的火山口。 |
| ⑥超烏爾坎諾型 |
通常無巖漿噴出,噴出物主要是巖石碎屑和火山灰、氣體,量不多,火山口低平。 |
| ⑦蒸氣噴發(fā)型 |
地下水被巖漿氣化,連續(xù)的或周期性噴出氣體。 |
按火山錐分類
火山錐的基本類型有3種。全部或基本上是多層堿性熔巖構成的是熔巖錐,它形狀扁平、坡度緩(2°~10°),頂部有碗狀火山口。其中規(guī)模巨大的叫
盾形火山。全部由火山碎屑組成的是碎屑錐。其平面近似圓形,坡度約30°,頂部有一個漏斗狀火山口。由熔巖和碎屑互層構成的叫
復合錐,也叫層狀火山錐。其坡度大多超過30°,形狀比較對稱,上部多熔巖,下部和邊緣主要是火山碎屑?;鹕娇诔释霠罨蚵┒窢睢S行┗鹕藉F坡上還有小型火山錐,其通道與主火山錐的通道相連,無獨立的巖漿源。這種小型火山錐稱寄生錐。
破壞環(huán)境
火山爆發(fā)噴出的大量火山灰和
暴雨結(jié)合形成
泥石流能沖毀道路、橋梁,淹沒附近的鄉(xiāng)村和城市,使得無數(shù)人無家可歸。
泥土、巖石碎屑形成的泥漿可象
洪水一般淹沒了整座城市。
巖石雖被
火山灰云遮住了,但火山剛爆發(fā)時仍可看到被噴到半空中的巨大巖石。
碎屑污染
火山碎屑是火山噴出的巖漿冷凝碎屑以及火山通道內(nèi)和四壁巖石碎屑?;鹕剿樾及创笮》譃榇笥陔u蛋的
火山塊,小于雞蛋的
火山礫,小于黃豆的火山砂和顆粒極細小的火山灰;按形狀分為:紡錘形、條帶形或扭動形狀的火山彈,扁平的
熔巖餅,絲狀的
火山毛;按內(nèi)部結(jié)構分為:內(nèi)部多孔、顏色較淺的
浮石,泡沫,內(nèi)部多孔、顏色黑、褐的火山碴。被噴射到空中的火山碎屑,粗重的落在火山口附近,輕而小的或被風吹到幾百千米以外沉降,或上升到平流層隨大氣環(huán)流?;鹕絿姲l(fā)時灼熱的火山灰流與水(火山區(qū)暴雨、附近的河流
湖泊等)混合則形成密度較大的
火山泥流?;鹕交伊骱湍嗔鞫紟в袨暮π?。
火山碎屑熔巖是火山碎屑物質(zhì)的含量占90%以上的巖石,火山碎屑物質(zhì)主要有巖屑、晶屑和玻屑,因為火山碎屑沒有經(jīng)過長距離搬運,基本上是就地堆積,因此,顆粒分選和磨圓度都很差。
增加資源
火山資源的利用也可以帶給我們生活的樂趣與便利。一般來說,火山資源主要體現(xiàn)在它的旅游價值、地熱利用和火山巖材料方面?;鹕胶偷責崾且粚\生兄弟,有火山的地方一般就有
地熱資源。
地熱能是一種廉價的新
能源,同時無污染,因而得到了廣泛的應用?,F(xiàn)在,從醫(yī)療、旅游、農(nóng)用溫室、水產(chǎn)養(yǎng)殖一直到民用采暖、工業(yè)加工、發(fā)電方面,都可見到地熱能的應用。人們曾對卡邁特火山區(qū)進行過地熱能的計算,那里有成千上萬個天然蒸氣和熱水噴口,平均每秒噴出的熱水和蒸氣達2萬立方米,一年內(nèi)可從地球內(nèi)部帶出熱量40萬億大卡,相當于600百萬噸煤的能量。冰島由于地處火山活動頻繁地帶,可開發(fā)的地熱能為450億千瓦時,地熱能年發(fā)電量可達72億千瓦時,那里的人民很好地利用了這一資源,雖然目前開發(fā)的僅占其中的7%,但已經(jīng)給當?shù)厝嗣駧砹撕芏嘈б?。其中?a target="_blank">雷克雅未克周圍的3座地熱電站為15萬
冰島人提供熱水和電力,而整個冰島有85%的居民都通過地熱取暖。地熱資源干凈衛(wèi)生,大大減少了石油等能源進口。自1975年后,冰島空氣質(zhì)量大為改善。冰島人還善于提高地熱資源的使用效率,包括進行溫室蔬菜花草種植、建立全天候室外
游泳館、在人行道和停車場下鋪設熱水管道以加快冬雪融化等。現(xiàn)在,全世界有十幾個國家都在利用
地熱發(fā)電,我國西藏羊八井建立了全國最大地熱試驗基地,取得了很好的成績。
火山活動還可以形成多種
礦產(chǎn),最常見的是
硫磺礦的形成。陸地噴發(fā)的
玄武巖,常結(jié)晶出自然銅和
方解石,海底火山噴發(fā)的玄武巖,??尚纬梢?guī)模巨大的鐵礦和銅礦。另外,我們熟知的
鉆石,其形成也和火山有關。玄武巖是分布最廣的一種火山巖,同時它又是良好的建筑材料。熔煉后的玄武巖稱為“鑄石”,可以制成各種板材、器具等。鑄石最大的特點是堅硬耐磨、耐酸、耐堿、不導電和可作保溫材料。
重現(xiàn)生機
火山爆發(fā)對自然景觀的影響十分深遠。土地是世界最寶貴的資源,因為它能孕育出各種植物來供養(yǎng)萬物。如果火山爆發(fā)能給
農(nóng)田蓋上不到20厘米厚的火山灰,對農(nóng)民來說可真是
喜從天降,因為這些火山灰富含養(yǎng)分能使土地更肥沃。
熔巖崩解后,
雜草苔類開始冒出來。
繩狀熔巖流過的山坡長出
蕨類植物。
火山灰讓周圍的土地肥沃,當?shù)氐?a target="_blank">葡萄年年豐收。資源 火山雖然經(jīng)常給人類帶來巨大的災害,但它也并非一無是處。
制造奇觀
間歇泉是火山噴發(fā)后期的一種
自然現(xiàn)象。當?shù)叵碌母邷貙?a target="_blank">地下水加溫到一定壓力后,水和蒸氣就會從噴口處沖出,壓力降低后便停止噴出,進入下一個過程。
美國黃石公園的間歇泉是很著名的,其中有些可射到100多米高,其驚濤駭浪般的吼聲使人驚心動魄。如老忠實泉,它噴出的水柱可達180米左右,沸水散發(fā)出的蒸氣像一團潔白的云掛在藍天上。它每一小時噴射一次,每次歷時5分鐘,非常準時,所以得了這么一個名字。
有的火山口底部有巖漿湖,就像一鍋滾開的粥一樣。
夏威夷島上的基拉韋厄火山口直徑4千多米,深130米,在這個“大鍋”的底部,就是一片深十幾米的巖漿湖,有時湖上還會出現(xiàn)高達數(shù)米的巖漿噴泉。
我國
黑龍江省有一處“
地下森林”,它是由7個死火山口演化來的。由于火山噴發(fā)物經(jīng)風化后形成了肥沃的土壤,一些植物便在這大坑里安下了家。這種地下森林是很少見的。
有些火山口堪稱是大自然的鬼斧神功之作。如號稱“世界第八奇跡”的
恩戈羅恩戈羅火山口,它深達600多米,上面直徑為18公里,面積254平方公里,底面積為260平方公里,活像一口直上直下的巨井。而在這口“井”里,還生活著獅子、長頸鹿、水牛、斑馬等很多動物,簡直像個熱鬧的動物園。
世界上最大的活火山口是
日本九州島上的
阿蘇火山,這個火山口東西方向17公里,南北方向25公里,周長100多公里,從它規(guī)模就可以想當時爆發(fā)的巨大威力?;鹕降母浇?jīng)常還有溫泉,人們非常喜愛它。
一、火山噴發(fā)的過程
火山噴出地表前的過程歸納為三個階段:巖漿形成與初始上升階段、
巖漿囊階段和離開巖漿囊到地表階段。
1.巖漿形成與初始上升階段
巖漿的產(chǎn)生必須有兩個過程:部分熔融和熔融體與母巖分離。實際上這兩種過程不大可能互相獨立,熔融體與母巖的分離可能在熔融開始產(chǎn)生時就有了。部分熔融是液體(即巖漿)和固體(結(jié)晶)的共存態(tài),溫度升高、壓力降低和固相線降低均可產(chǎn)生部分熔融。當部分熔融物質(zhì)隨
地幔流上升時,在流動中也會產(chǎn)生液體和固體的分離現(xiàn)象,從而產(chǎn)生液體的移動乃至聚集,稱之為熔離。
2. 巖漿囊階段
巖漿囊是火山底下充填著巖漿的區(qū)域,是地殼或上地幔巖石介質(zhì)中巖漿相對富集的地方。一般視為與油藏類似的巖石孔隙(或裂隙)中的高溫流體,通常認為在地幔柱內(nèi),巖漿只占總
體積的5%-30%。從局部看,可以視為內(nèi)部相對流通的液態(tài)集合。巖漿是由巖漿熔融體、揮發(fā)物、以及結(jié)晶體組成的混合物。
3. 從巖漿囊到地表階段
巖漿從巖漿源區(qū)一直到近地表的通路的上升,與巖漿囊的過剩壓力、通道的形成與貫通、以及巖漿上升中的結(jié)晶、脫氣過程有關。當?shù)貧ぶ幸龔埢蛞龔?剪切應力大于當?shù)貛r石
破裂強度時,便可能形成張性或張-剪性破裂,如若這些裂隙互相連通,就可以作為巖漿噴發(fā)的通道。噴發(fā)時常有巨大的閃電出現(xiàn)。
二,破火山口的形成
1。破火山口形成時
火山輕微爆發(fā)期間,巖漿升到火山主要裂口的頂部。
2。下一階段
當噴發(fā)力量加強時,巖漿迅速回落到巖漿池的頂部。
3。頂點
在蒲林尼型或佩萊型火山噴發(fā)達到頂點后,巖漿回落到巖漿池頂部的下面,在過去支撐池頂?shù)牡胤搅粝乱粋€空間。
4。塌陷
一旦失去巖漿支撐,破火山口就陷入巖漿池,破火山口的底部會有更多噴發(fā)。
三
、火山噴發(fā)條件
一個地方能否形成火山主要在于是否具備以下條件:
1.部分熔融體的形成,必須有較高的地熱(自身積累的或外邊界條件產(chǎn)生的),或隆起減壓過程,或脫水而減低固相線;
2.巖漿在地殼中的富集,或巖漿囊形成的位置與中性浮力面的深度有關,而中性浮力面的深度又與地殼流變學間斷面有關;
3.巖漿囊中的物理化學過程,主要是結(jié)晶體、揮發(fā)物與流體的分額與相互作用,巖漿噴發(fā)起著促使、或抑制作用。地殼巖漿囊的存在起著攔截、改造地幔升上的巖漿的作用。它也是形成爆炸式火山噴發(fā)的重要條件。
4.巖漿囊的存在對
巖漿通道的形成有促進作用,而構造活動產(chǎn)生的引
張應力場是形成巖漿通道的主要原因。
5.巖漿離開巖漿囊后的上升受到
壓力梯度與浮力的雙重驅(qū)動。
火山的益處舉凡火山
地質(zhì)、火山
地形及后火山作用的
地熱和
溫泉,肥沃火山土壤,都帶給人們相當多的益處。
火山作用對我們并非完全有害無益。例如巖漿只要能留在地表下,就是很好的地熱來源?;鹕礁浇S袦厝?a target="_blank">熱泉,這就是因為
巖漿散發(fā)出的熱度使地下水變熱而形成的。這種熱源我們稱為地熱,規(guī)模大的可形成“地熱田”。
火山作用的另一個好處是為我們制造陸地。地球表面大約有71%被
海水所覆蓋,海底火山經(jīng)年累月不斷地冒出巖漿,冷凝成巖石,如此長期堆積,直到有一天巖石高出水面形成
島嶼。
夏威夷群島與
冰島就是這么形成的,至今,島上還有活動火山不時噴出巖漿。
此外,火山爆發(fā)所形成的火山灰
云層會在爆發(fā)后一段時間內(nèi)影響該區(qū)阻擋太陽光,該區(qū)的平均溫度亦因此下降,
科學家認為火山爆發(fā)是地球天然的氣候調(diào)整機制。
火山學是一門研究火山、
熔巖、
巖漿及相關
地質(zhì)現(xiàn)象的學問,研究的人稱為火山學家。
火山學家常常要實地造訪火山(特別是
活火山)來觀察
火山噴發(fā),采集噴發(fā)的產(chǎn)物,例如火山噴發(fā)
碎屑、
巖石及熔巖樣本。另外一個研究的重心是預測火山的噴發(fā)。目前并沒有準確的方法可以預測火山的噴發(fā),但是預測火山的噴發(fā)如同預測地震一樣可以拯救許多生命。
科學家中最危險的行業(yè)之一就是火山學家,因為突如其來的火山噴發(fā)隨時可能在研究活火山時發(fā)生。
最大火山
冒納羅亞火山位于夏威夷群島的中部,海拔4170米,從海底算起高約9300余米。其山頂常有白云繚繞,忽隱忽現(xiàn)。島北
冒納開亞山海拔4205米,是夏威夷的最高峰。世界最高的天文臺,就設在此山的頂峰。
冒納羅亞火山是一座活火山,在過去的200年間,約噴發(fā)過35次。至今山頂上還留有好幾個鍋狀火山口和寬達2700米的大型破火山口。1959年11月,冒納羅亞火山再次爆發(fā),當時沸騰的熔巖冒著氣泡從一個長達一公里半的缺口處噴射出來,持續(xù)時間達一個月之久,巖漿噴出的最高度超過了
紐約的帝國大廈。1984年3月,
莫納羅亞火山又一次爆發(fā),舉世罕見的壯麗景色,吸引了來自
世界各地的游客。是夏威夷海島上的一個活躍
盾狀火山,是形成夏威夷的五個火山當中的一個。雖然它峰頂比相鄰的
冒納凱亞火山要低36米,但
夏威夷人仍然把它命名為“MaunaLoa”,意為“長山”。估計它的容量大約為75,000立方千米(18,000立方英哩)。從
冒納羅亞火山噴發(fā)出的熔巖流動性非常高,這導致該火山的坡度十分小。
冒納羅亞火山噴發(fā)了至少70萬年,約在40萬年前露出海平面,但當?shù)匾阎罟爬系膸r石年齡不超過20萬年。海島之下其中一個
熱點的巖漿在過去千萬年來形成了夏威夷島鏈。隨著
太平洋板塊的緩慢漂泊,冒納羅亞火山最終被帶離熱點,并將在50到100萬年后停止噴發(fā)。
著名火山
日本
富士山(位于日本梨縣東南部與
靜岡縣交界處,海拔3776米,是日本
富士山
第一高峰。山峰高聳入云,山巔白雪皚皚。它是日本人的驕傲和象征)
斯德朗博利火山(位于意大利西西里
風神島,經(jīng)常噴發(fā),每小時準時噴發(fā)2-3次,已經(jīng)持續(xù)了2000多年,從古代起就被稱為“地中海的燈塔”。)
圣海倫斯火山(位于美國的
華盛頓州,在1980年噴發(fā)之前,山頂布滿積雪,被稱為“美國的富士山”。)
雷尼爾山(美國最高的火山,常年被
冰雪覆蓋,是美國著名的旅游勝地。位于華盛頓州。)
馬榮火山(位于菲律賓首都
馬尼拉東東南約300千米處,是菲律賓最高的活火山。)
埃特納火山(位于意大利的
西西里島,是一座著名的活火山,有記錄來共爆發(fā)200多次。)
科多帕西火山(
厄瓜多爾境內(nèi),海拔5897米,是世界上最高的活火山。)
比亞利卡火山 (位于
智利普孔小鎮(zhèn)的比亞利卡湖畔,銀裝素裹,風景秀美。)
桑托林火山(位于希臘
愛琴海的桑托林島上。20世紀中有過3次小規(guī)模的噴發(fā)。大約在公元前1645年有過一次非常猛烈的噴發(fā)。)
十大火山
冰島火山噴發(fā) 冰島的火山噴發(fā)似乎并沒有停歇的跡象,而事實證明已經(jīng)火山產(chǎn)生的
塵埃柱非常危險。毫無疑問,
冰島火山噴出的火山灰仍在增加。禁飛令、噴出的灰塵和有害排放物都是這個世界需要承受的不利后果。以前也有過這種規(guī)模的火山爆發(fā),它們產(chǎn)生的嚴重后果,足以動搖
人類文明。下面是十次最大規(guī)模的火山爆發(fā)。 艾雅法拉火山爆發(fā)產(chǎn)生的塵埃云團,升至冰川上方高達5000英尺(1.52公里)的地方。從很遠就可以看到,煙霧和灰塵正在向南漂移,淹沒了英格蘭上空和歐洲一部分地區(qū),使交通陷入一片混亂。該洲的很多航班被迫取消。地質(zhì)學家稱,這座火山的活動正在加劇,火山灰可導致飛機發(fā)動機失靈。
拉·加里塔·卡爾迪拉火山爆發(fā) (La Garita Caldera)是位于美國科羅拉多州西南
圣胡安山脈的圣胡安火山區(qū)域的一個大火山口,位于科羅拉多州拉加里塔鎮(zhèn)的西部。它在2800萬年前爆發(fā),這也許是地球史上最大規(guī)模的火山爆發(fā),它噴出超過1200立方英里(5千億立方米)的火山熔巖,留下這些由火山灰構成的美麗景觀。
諾瓦拉普塔火山爆發(fā) 20世紀最大規(guī)模的火山爆發(fā)發(fā)生在1912年,噴發(fā)從6月6日持續(xù)到6月8日,最終形
冰島火山噴發(fā)
成
諾瓦拉普塔火山。爆發(fā)指數(shù)為6的諾瓦拉普塔火山,噴發(fā)產(chǎn)生的
阿拉斯加半島組成物,比歷史上其他所有阿拉斯加火山爆發(fā)給這個半島帶來的物質(zhì)都多。在
科迪亞克島舍利科夫
海峽,火山灰紛紛從天而降,這種情況一直持續(xù)了3天,主要市鎮(zhèn)的地面上堆積的火山灰足有1英尺(30.48厘米)厚。這次火山爆發(fā)非常劇烈,它導致距離它有6英里(9.66公里)的
卡特邁山的頂部坍塌。
印尼坦博拉火山爆發(fā)
印尼坦博拉火山爆發(fā)
印尼坦博拉火山爆發(fā),是過去2個世紀最大規(guī)模的火山爆發(fā)。這次爆發(fā)從1815年4月10日持續(xù)到11日,它的爆發(fā)指數(shù)達到7級,據(jù)稱,這座最致命的火山導致近9.2萬人喪生?;鹕奖l(fā)和它產(chǎn)生的火山灰,使全球氣溫下降超過5華氏度(約2.8攝氏度)。1816年無法正常播種,這一年又被稱作“無夏年”。
喀拉喀托火山爆發(fā) 1883年8月27日,
喀拉喀托火山爆發(fā),它發(fā)出的震耳欲聾的聲音,從遠在大約2000英里(3218.69公里)以外的澳大利亞也能聽到。爆發(fā)指數(shù)為6級的這場大規(guī)模爆發(fā),引發(fā)一系列高達150英尺(45.72米)的
海嘯,它們波及夏威夷群島和南美洲,超過3.6萬人喪失。它產(chǎn)生5立方英里灰塵,在長達兩天時間里,內(nèi)周圍地區(qū)一直陷在黑暗之中。那是多年來全球看到的最引入注目的一次日落景觀。
皮納圖博火山爆發(fā)
皮納圖博火山爆發(fā)
1991年
皮納圖博火山爆發(fā),它的爆發(fā)指數(shù)達到6級,據(jù)稱它的爆發(fā)規(guī)模在20世紀位居第二,這次爆發(fā)導致大約800人喪生。該火山位于菲律賓群島
邦板牙省、描禮士省和打拉省交界處。同一時期發(fā)生的
熱帶風暴助長了火山熔巖的散布。結(jié)果全球氣溫在3年內(nèi)持續(xù)下降,
臭氧的消耗量也臨時增加。
基勞維亞火山爆發(fā) 基勞維亞火山是夏威夷群島上的一座活火山,是組成
夏威夷島的5座盾狀火山之一。這座火山從1983年開始噴發(fā),并一直持續(xù)到現(xiàn)在??吹搅魅胩窖蟮娜蹘r流,一定會令你感到大吃一驚。為了一睹日落時分火山噴發(fā)的壯觀場面,大量游客不辭辛苦來到這里。
圣海倫斯火山爆發(fā)
圣海倫斯火山爆發(fā)
圣海倫斯火山是一座活火山,位于美國太平洋西北華盛頓州的斯
卡梅尼縣,是喀斯喀特山脈的一部分。它休眠了大約100年后,在1980年爆發(fā)。炙熱的火山灰升至大約8萬英尺(24.38公里)高空,把山頂削低了大約1400英尺(426.72米),導致57人喪生,造成經(jīng)濟損失高達30億美元。
圣瑪利亞火山爆發(fā)
圣瑪利亞火山是位于
危地馬拉西高地省的一座很大的活火山,它靠近
克薩爾特南戈市。歷史上有記錄的圣瑪利亞火山第一次爆發(fā)發(fā)生在1902年10月。這次火山噴發(fā)的爆發(fā)指數(shù)是6級,它產(chǎn)生的火山灰一直蔓延到
舊金山。1902年的火山爆發(fā)產(chǎn)生的火山口,導致圣地亞古多上的這座火山的南側(cè)非常陡峭。圣地亞古多發(fā)生的每一次地震或火山爆發(fā),都會引發(fā)大規(guī)模山崩,使方圓多達100平方公里的土地被覆蓋。
培雷火山爆發(fā) 培雷火山是位于
法國的海外屬地、加勒比海小安地列斯島弧
馬提尼克島上的一座活火山。它是世界上最致命的層狀火山之一。1902年5月8日的火山爆發(fā),導致2.9萬人喪生,摧毀了距離該地大約4英里(6.44公里)的港市
圣皮埃爾堡。迅速流動的熾熱氣體和致密的液化火山粒子對所到之地造成很大破壞。
全球七大活火山
基拉維厄火山 KILAUEA
基拉韋厄火山(KILAUEA)位于
美國夏威夷島東南部?;f厄火山是世界上活動力旺盛的活火山,至今仍經(jīng)常噴發(fā)。山頂有一個巨大的破火山口,直徑4027米,深130余米,其中包含許多火山口。整個火山口好像是一個大鍋,大鍋中又套著許多小鍋 (火山口)。在破火山口的的西南角有個翻騰著熾熱溶巖的火山口,直徑約1000米,深約400米,其中的熔巖,有時向上噴射,形成噴泉,有時溢出火山口外,形如瀑布,當?shù)赝林朔Q它為“哈里摩摩”,意為“永恒火焰之家”。
這里曾長期存在著一個世上最大的巖漿湖,面積廣達10萬平方米,通紅織熱的巖漿一般有十幾米深,在湖中翻滾嘶鳴,仿佛一爐沸騰的鋼水。在湖的邊緣部分,經(jīng)常產(chǎn)生暗紅色的桔皮,它們堆積起來就像一捆捆繩子,桔皮有時破裂后再傾倒沉入白熱的巖漿中去。湖面上還不時出現(xiàn)高幾米的巖漿噴泉,噴濺著五彩繽紛的火花。這種種驚心動魄的景象,稱得上是大自然中的奇觀。
1960年基拉韋厄火山大爆發(fā)時,熔巖流從高處奔騰下瀉,涌入大海,在海邊填造了一塊約2平方公里的新陸地。2002年7月29日,滾滾巖漿從基拉韋厄火山噴涌而出,流入大海,水火交融,形成壯觀的景象。2002年8月17日,該火山噴出的火紅巖漿滾滾涌向海邊,好似一條巖漿火龍。
20多年來,基拉韋厄火山持續(xù)不斷涌出的大量巖漿已經(jīng)在夏威夷島東南形成幾個新的黑
沙灘并使島的面積不斷擴大。
拉基火山
冰島南部火山裂縫和山,緊靠冰島最大的冰原
瓦特納冰原(Vatnajokull)西南端。拉基山是火山裂縫噴發(fā)過程中形成的唯一顯著地形特征,現(xiàn)稱之為拉基
環(huán)形山(Lakagigar)。該裂縫為東北-西南走向,拉基山把它截為接近相等的兩部分。拉基山海拔818公尺(2,684尺),高出附近地帶200公尺(650尺)。拉基山并未被裂縫完全綻開。在山坡上裂縫之間只有若干極小的流出少量巖漿的火山口。
火山噴發(fā)于1783年6月8日開始,至7月29日只剩拉基
山西南面裂縫還在活動。同日,東北面裂縫開始噴發(fā),其后的噴發(fā)幾乎全在裂縫的這半邊。噴發(fā)一直持續(xù)至1784年2月初,被認為是有史以來地球上最大的熔巖噴發(fā)。普遍認為巖漿噴發(fā)量約為12.3立方公里(2.95立方哩),覆蓋面積約達565平方公里(220平方哩)。
大量的火山氣體造成歐洲大陸大部分地區(qū)上空煙霧彌漫,甚至波及到
敘利亞、西伯利亞西部的阿爾泰山區(qū)及
北非。釋放出的大量硫磺氣體妨礙了冰島的作物和草木生長,造成大部分
家畜死亡。因煙霧造成的
饑荒最后導致冰島1/5居民喪生。
冒納羅亞火山 在夏威夷火山國家公園(1916年建)內(nèi),為世界最大孤立山體之一。海拔4,169公尺(13,678尺)。其穹丘長120公里(75哩),寬103公里(64哩),熔巖流經(jīng)面積達5,120平方公里(2,000平方哩)。火山口莫庫阿韋奧韋奧(Mokuaweoweo)面積約10平方公里(4平方哩),深152~183公尺(500~600尺)。冬季頂部常為冰雪覆蓋。
1832年起平均每隔3年半爆發(fā)一次,大部分的噴發(fā)物限止在莫庫阿韋奧韋奧火山口內(nèi),其馀則沿著東北或西南側(cè)的裂縫帶流下。在1935年的爆發(fā)中,美軍飛機曾對威脅到
希洛(Hilo)城的巖漿流徑投擲炸彈。1950年6月,為期23天的浩瀚巖漿從一道21公里(13哩)的西南側(cè)裂縫流下,毀滅了一個小村莊。1975、1984年山頂曾發(fā)生大爆發(fā)。
冒納羅亞火山(Mauna Loa)是一座活火山,在過去的200年間,約噴發(fā)過35次。至今山頂上還留有好幾個鍋狀火山口和寬達2700米的大型破火山口。1959年11月,莫納羅亞火山再次爆發(fā),當時沸騰的熔巖冒著氣泡從一個長達一公里半的缺口處噴射出來,持續(xù)時間達一個月之久,巖漿噴出的最高高度超過了紐約的帝國大廈。1984年3月,冒納羅亞火山又一次爆發(fā),舉世罕見的壯麗景色,吸引了來自世界各地的游客。
維蘇威火山 維蘇威火山 (Vesuvius) --全世界最著名的火山之一,位于坎帕尼亞
平原的
那不勒斯灣畔。于1944年噴發(fā)后形成。2,000,000多人居住在維蘇威火山地區(qū)及山坡低處
培雷火山爆發(fā)
。沿那不勒斯灣海岸有工業(yè)城鎮(zhèn)分布,山麓北部為小型農(nóng)業(yè)中心。
經(jīng)過幾個世紀靜止后發(fā)生一系列地震,持續(xù)6個月且強度逐漸增加,1631年12月16日發(fā)生大噴發(fā)。山坡上很多村莊被毀,約3,000人死亡;熔巖流抵海邊,天空昏暗達數(shù)日之久。1631年后火山噴發(fā)特征發(fā)生變化,火山活動持續(xù)不斷??梢杂^察到火山活動分兩期∶靜止期與噴發(fā)期。靜止期火山口封閉,噴發(fā)期火山口幾乎持續(xù)張開。
山麓遍布葡萄園和果園,此地產(chǎn)的葡萄酒叫“
基督眼淚酒”(Lacrima Christi);古代龐貝的酒壇上多有“維蘇威”(Vesuvinum)的字樣。山上高處遍布櫟樹和栗樹雜木林。北坡
樹林沿索馬山坡一直長到山頂。西側(cè)長著栗樹叢,海拔600公尺(2,000尺)以上則是遍布金雀花類植物的起伏不平的高原,西元79年那次大爆發(fā)留下的火山口已經(jīng)填平。再往高處,大火山錐的斜坡上及索馬山的內(nèi)側(cè)山坡上幾乎是不毛之地,在火山靜止期長著一簇簇草地植物。
維蘇威火山在1.2萬年中不時噴發(fā),火山口總是繚繞著縷縷上升的煙霧,散發(fā)熱量足以點燃一張紙。山腳下遍布著果園和葡萄園,而火山上的坡則顯得荒涼和險惡。20世紀維蘇威火山已發(fā)生了6次大規(guī)模的噴發(fā)。
維蘇威火山最著名的一個噴發(fā)發(fā)生在公元79年,當時赫庫蘭尼姆和
龐培兩鎮(zhèn)被毀滅。火山噴出黑色的煙云,熾熱的火山灰石雨點般落下,有毒氣體涌入空氣中。
龐培城只有四分之一的居民幸免于難,其余的不是被火山灰掩埋,就是被濃煙窒息,或者被倒塌的建筑物壓死。
圣海倫斯火山 位于美國西北部華盛頓州,
喀斯喀特山北段。海拔2950米(1983)。休眠123年后于1980年3月27日突然復活,5月18日的噴發(fā)最為劇烈,煙云沖向 2萬米高空,火山灰隨
氣流擴散至4000公里以外,撒落在距火山800公里處的也有1.8厘米厚?;鹕礁浇恿鞅欢氯?、改道,許多道路被埋沒。熔巖流引起森林大火,周圍幾十公里內(nèi)
生物絕跡。由于山地冰雪大量融化,形成洶涌的急流,加之
上升氣流中的大量水汽在高空凝結(jié),暴雨成災,使沖刷下的火山灰形成泥漿洪流,從山上傾瀉而下,嚴重破壞了沿途的農(nóng)田、森林及一切設施?;鹕絿姲l(fā)后,附近地形發(fā)生顯著變化,原來的火山錐頂部崩坍,形成一個長3公里、寬1.5公里、深125米的新火山口。這次火山噴發(fā)造成60多人死亡,390平方公里土地變成不毛之地,損失巨大,是
美國歷史上,也是20世紀以來地球上規(guī)模最大的火山爆發(fā)之一。近年來,它仍有活動。
在1980年的噴發(fā)前,圣海倫斯火山因形狀勻稱,山頂布滿積雪,很像日本的富士山,故被稱為“美國的富士山”,吸引了眾多
旅游者。1980年的噴發(fā)標志著這座火山從1857年沉睡123年后再次蘇醒。從此后發(fā)生了意想不到的變化。
由于火山噴發(fā)前較長時間的地震活動和
蒸汽噴發(fā),火山應急工作得當,并做出了較好的預測,圣.海倫斯火山的爆發(fā)沒有造成更大的人員傷亡。圣.海倫斯火山的休眠期比活躍期長的多,圣.海倫斯火山噴發(fā)的經(jīng)驗告訴我們,不要對貌似死亡的活火山掉以輕心。
埃特納火山 意大利西西里島東岸活火山。其名來自希臘語Atine(aithn,意為“我燃燒了”)。為歐洲最高活火山。海拔3,200公尺(10,000尺)以上,和其他活火山一樣,其高度各個時期變化不同,如1865年比20世紀末要高52公尺(170尺)。面積1,600平方公里(600平方哩)?;荛L約150公里(93哩)。
歐洲最高的活火山。最猛烈的噴發(fā)是1669年,持續(xù)4個月之久,噴出熔巖約達7.8億立方米。破壞十分嚴重,
卡塔尼亞等附近城市2萬人喪生。1981年3月17日的噴發(fā),是近幾十年來最猛烈的一次,掩埋了數(shù)十公頃樹林和許多葡萄園,數(shù)百間
房屋被毀。山坡植被分布:最低帶,布滿果樹種植園;中間帶,多山毛櫸、櫟樹和松樹;最高帶,有稀疏分散的灌木和
藻類。山上有紀念
羅馬皇帝登山的古跡。
桑蓋火山
桑蓋國家公園位于厄瓜多爾中部
莫羅納-圣地亞哥、
欽博拉索和通古拉瓦三省交界處。地處
赤道附近,面積2720平方千米。園內(nèi)有世界上著名的世界上活動持續(xù)時間最長的活火山--桑蓋火山。海拔5410米的桑蓋火山山頂白雪皚皚,山勢險峻,從山頂?shù)缴铰唇?000米的
海拔高度差使這里形成了厄瓜多爾所獨有的景觀。整個公園因為地處赤道附近,陽光照射充足,各處海拔的高度也不同,因而呈現(xiàn)出不同的
生態(tài)景象,生活著許多珍稀的動植物。
熱帶雨林中生長著高達30~40米的
樹木,高大挺拔。火山灰堆積而成的極為肥沃的地面使這里的植物非常繁茂。除堅硬的木本植物外還有苔蘚、地衣、帶有圓球莖和雞冠狀葉子的
菊科植物等。
太陽系火山
月球沒有火山活動,但仍具有許多曾有火山活動的特征,諸如月海、月谷及拱丘等。
金星的表面有90%是玄武巖,地表地形有80%為火山地形,表示在金星表面形成的過程中,火山扮演了非常重要的角色。金星可能在5億年前有過全星球的表面再造運動,科學家發(fā)現(xiàn)的證據(jù)包括表面
隕石坑的密度等。熔巖流在金星可說是非常普遍,而且各種不在地球上出現(xiàn)的
火山作用也在金星上出現(xiàn)。金星大氣層組成的變化及
閃電的發(fā)生,被認為是因進行中的火山噴發(fā)而造成。但目前沒有任何的確切證據(jù)能說明金星的火山是否仍然活躍。
火星上有一些死火山,即奧林匹斯火山,包括四座巨大的盾狀火山,比地球上任何一座山都來的巨大。這些山包括了∶
阿爾西亞山(Arsia Mons)、
阿斯克拉厄斯山(Ascraeus Mons)、??ㄌ厮股?Hecates Tholus)、
奧林帕斯火山(Olympus Mons)及帕蒙
尼斯山(Pavonis Mons)。美國太空總署、歐洲太空總署及意大利太空總署(Italian Space Agency)合作發(fā)射了火星探測太空船,‘火星快遞(Mars Express)’號。這個計劃的主要目標是要尋找地下
水源和合適登陸的地點,并研究火星的大氣層、行星結(jié)構和
地質(zhì)構造。這個計劃發(fā)現(xiàn)了一些證據(jù),顯示奧林帕斯火山可能尚未完全熄滅。這可能推翻“這些火山早在數(shù)百萬年前就已成為死火山”的說法。
木星的衛(wèi)星埃歐是
太陽系中火山活動最劇烈的星體,原因是來自它與木星、
木衛(wèi)二及木衛(wèi)三的
潮汐力作用,這個力量使木衛(wèi)一扭動、彎曲,幅度約100公尺,并在這個過程中產(chǎn)生能量。埃歐的火山會噴出硫磺、二氧化硫及矽酸鹽巖石,使得整個衛(wèi)星的地貌完全改變。埃歐的表面有大量的破火山口、硫湖、連綿不絕的火山山脈。埃歐的火山所噴出的巖漿是目前已知最熱的,溫度約為1800 K (1500°C)。木衛(wèi)一火山的噴發(fā)物可以射至極高處,離表面可達300公里以上,在噴發(fā)出的一刻,其速度可達每秒一公里。在2001年2月,太陽系中有史以來最大的火山活動在埃歐發(fā)生。來自圣路易大學及
華盛頓大學的研究人員對木衛(wèi)一上的火山噴發(fā)進行電腦模擬實驗。實驗結(jié)果顯示,木衛(wèi)一的火山所噴出的熔巖能將其表面的鈉、鉀、矽及鐵等物質(zhì)及化合物熔化、蒸發(fā)到
大氣中。這些氣態(tài)物質(zhì)與火山噴出的氣體(含亞硫化物及氯化物)發(fā)生反應,形成了木衛(wèi)一大氣獨特的組成成份∶鈉的氯化物、鉀的氯化物及鎂和鐵的二氯化物。木星的另一顆衛(wèi)星,
歐羅巴(木星的四顆
伽利略衛(wèi)星中最小者),也被認為擁有活躍的火山系統(tǒng)。但是它的火山“熔巖”組成完全是水,并且在歐羅巴寒冷的表面結(jié)冰。這使它的火山噴發(fā)時看起來就像是一個凍結(jié)的噴泉。這種型態(tài)的火山現(xiàn)在被稱做
冰火山(cryovolcanism),是類木行星的衛(wèi)星上最常見的火山噴發(fā)形式。冰火山的噴出物可能由水、冰、液態(tài)氮及液態(tài)
甲烷組成。1998年,
航海家二號太空船發(fā)現(xiàn)了海王星其中一個衛(wèi)星,
崔頓上的上的冰火山。在2005年,卡西尼-惠更斯號的探測器拍攝到了土星的其中一顆衛(wèi)星,
土衛(wèi)二上的水蒸氣噴發(fā)??ㄎ髂?惠更斯號也發(fā)現(xiàn)了
土衛(wèi)六上一座冰火山噴出液態(tài)甲烷的證據(jù)。這被認為是造成土衛(wèi)六大氣層中高甲烷含量的原因??茖W家推論,
柯伊伯帶天體中的小行星50,000(Quaoar 50,000)可能也有冰火山活動的存在。