2015年全球火山活動(dòng)綜述

2015年全球火山活動(dòng)綜述

對(duì)火山的監(jiān)測(cè)研究火山的噴發(fā)往往是快速、突然和嚴(yán)重的。這是人類生存和發(fā)展面臨的重大自然災(zāi)害。國(guó)際救災(zāi)委員會(huì)在過(guò)去10年中將火山災(zāi)害列為世界上的第六位主要自然災(zāi)害。目前,國(guó)際上已有多家專業(yè)研究機(jī)構(gòu)(如USGS、NOAA、WOVOdat、VHUB、VOGRIPA、GVP、IAVCEI等)針對(duì)全球活動(dòng)火山開(kāi)展了多年的監(jiān)測(cè)工作,獲取了大量研究資料與寶貴的監(jiān)測(cè)經(jīng)驗(yàn),已形成系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)模式中國(guó)的現(xiàn)代火山活動(dòng)相對(duì)較弱,火山噴發(fā)活動(dòng)并不多,容易令人忽視火山活動(dòng)的威脅,在中國(guó)地震局《中國(guó)若干近代活動(dòng)火山的監(jiān)測(cè)與研究》項(xiàng)目實(shí)施之前,我國(guó)處于對(duì)火山基本不設(shè)防的狀態(tài)。而事實(shí)上,中國(guó)新生代火山分布極其廣泛,其中多座火山仍處于活動(dòng)狀態(tài),有再次噴發(fā)的可能本文通過(guò)綜合分析2015年全球活動(dòng)火山的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),整理歸納了相關(guān)火山信息,總結(jié)了2015年全球活動(dòng)火山活動(dòng)概況,并與2014年進(jìn)行對(duì)比,為中國(guó)的火山監(jiān)測(cè)工作提供參考。120全球火山活動(dòng)監(jiān)測(cè)史密森全球火山項(xiàng)目(SmithsonianInstitutionGlobalVolcanismProgram)由華盛頓國(guó)家自然歷史博物館礦物科學(xué)部門(DepartmentofMineralSciences,NationalMuseumofNaturalHistory,inWashingtonD.C.)主持,致力于更好地研究近1萬(wàn)年內(nèi)噴發(fā)過(guò)的火山及其火山活動(dòng),并對(duì)世界各地火山研究機(jī)構(gòu)所提供的報(bào)告、數(shù)據(jù)和圖像進(jìn)行篩選總結(jié),于每周四在相關(guān)網(wǎng)站上(http:∥/reports_weekly.cfm)更新全球火山活動(dòng)監(jiān)測(cè)周報(bào)。該網(wǎng)站記錄了從1968年以來(lái)全球火山的噴發(fā)活動(dòng)歷史,數(shù)據(jù)來(lái)源詳實(shí)可靠。本文主要通過(guò)收集史密森全球火山項(xiàng)目及相關(guān)火山網(wǎng)站在2015年更新的火山監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),從活動(dòng)火山的時(shí)空分布特征、活躍程度及造成的災(zāi)害情況等方面,總結(jié)了2015年全球火山活動(dòng)概況。1.125年—015年全球活動(dòng)火山分布據(jù)Siebert等2015年全球活動(dòng)火山的數(shù)量共102座,比2014年增加了17座。2015年與2014年活動(dòng)火山的分布位置基本相同,絕大多數(shù)處于環(huán)太平洋俯沖邊界上,主要分布在西北太平洋火山帶、南亞火山帶、中美洲火山帶和南美洲火山帶上,其中南美洲火山帶上2015年比2014年分布的火山數(shù)量更多,火山帶更為活躍。根據(jù)圖1,不難發(fā)現(xiàn)2015年南亞火山帶上火山數(shù)量最多,火山分布也最為密集,是火山活動(dòng)最強(qiáng)烈的火山帶。根據(jù)圖1中各火山帶火山分布的密集程度,可以明顯地觀察到各火山帶上火山活動(dòng)強(qiáng)度是不均勻的。2015年,西北太平洋火山帶北端比南端活動(dòng)強(qiáng)烈,南亞和中美洲火山帶的南端均比北端強(qiáng)烈,而南美洲火山帶的北端、南端和中間皆有數(shù)座火山集中分布。洪漢凈等1.225年全球火山活動(dòng)火山時(shí)而沉寂,時(shí)而噴發(fā),對(duì)于火山的活躍程度,目前沒(méi)有明確的判定標(biāo)準(zhǔn)。但http:∥/網(wǎng)站上收錄了全球范圍的火山活動(dòng)情況,每周更新一次,具有即時(shí)性,被報(bào)道的次數(shù)越多,說(shuō)明火山活動(dòng)的持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng),火山越活躍。所以本文與龔麗文等2015年共有51周次火山監(jiān)測(cè)報(bào)道,全球活動(dòng)火山中被報(bào)道次數(shù)大于50%(26次及以上)的火山共有10座,約占活動(dòng)火山總數(shù)10%(10/102),其報(bào)道次數(shù)占總報(bào)道次數(shù)42%(426/1019),火山名稱與具體活動(dòng)次數(shù)如圖2所示。2014年的活躍火山有13座,而2015年的活躍火山有10座(圖2)。2014年,Colima火山活躍度不高,卻在2015年處于活躍狀態(tài);Popocatepetl、SantaMaria和Tungurahua三座火山于2014年屬于活躍火山,而在2015年活躍程度稍減。除上述4座火山外,其他9座火山在2014~2015年都非?；钴S。此外,Kilauea火山近兩年來(lái)每周均有報(bào)道,是目前全球最為活躍的一座火山。美國(guó)地調(diào)局(USGS)將火山的警戒等級(jí)劃分為NORMAL(Ⅰ級(jí))、ADVISORY(Ⅱ級(jí))、WATCH(Ⅲ級(jí))和WARNING(Ⅳ級(jí))4個(gè)等級(jí)。I級(jí)代表火山處于不噴發(fā)狀態(tài)或火山活動(dòng)轉(zhuǎn)為停止;Ⅱ級(jí)代表火山出現(xiàn)動(dòng)蕩或火山活動(dòng)強(qiáng)度大幅下降并有可能再次增強(qiáng);Ⅲ級(jí)代表火山動(dòng)蕩升級(jí),噴發(fā)可能性增大或火山噴發(fā)正在進(jìn)行,但產(chǎn)生的火山災(zāi)害有限;Ⅳ級(jí)代表災(zāi)害性的火山噴發(fā)即將發(fā)生、正在進(jìn)行或有可能發(fā)生。根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn),2015年全球10座活躍火山活動(dòng)強(qiáng)度不一(表1),其中多數(shù)火山處于警戒Ⅲ級(jí)。Colima與Dukono火山于2015年基本處于警戒Ⅰ級(jí),火山活動(dòng)漸趨減弱,僅表現(xiàn)為火山灰飄散。Kilauea、Shiveluch、Aira、Karymsky和Shishaldin火山則處于警戒Ⅲ級(jí)的狀態(tài),不僅出現(xiàn)大范圍火山灰降落,還有較強(qiáng)的巖漿活動(dòng)和地震活動(dòng),當(dāng)?shù)鼐用竦纳a(chǎn)生活也因此受到嚴(yán)重影響。Fuego和Zhupanovsky兩座火山的警戒級(jí)別跨度大,但主要以Ⅲ級(jí)為主。Sinabung火山的警戒級(jí)別達(dá)到Ⅳ級(jí),活動(dòng)最為劇烈。根據(jù)2015年12月的火山監(jiān)測(cè)信息,Zhupanovsky火山與Aira火山已停止活動(dòng)。2015年全球共有102座活動(dòng)火山,其中10座為活躍火山,周報(bào)道次數(shù)>26次;而48座活動(dòng)火山的周報(bào)道次數(shù)≤3次,這些火山之中有29座沉寂數(shù)年后于2015年重新活動(dòng)。因火山活動(dòng)具有復(fù)發(fā)性,重新開(kāi)始活動(dòng)的火山很可能再次噴發(fā),本文統(tǒng)計(jì)了這些火山的相關(guān)情況(表2)。29座火山中,有13座處于印度尼西亞,屬于南亞火山帶,數(shù)量上遠(yuǎn)超其他火山帶。29座火山中有21座火山的警戒級(jí)別大于(或等于)Ⅱ級(jí),說(shuō)明火山發(fā)生動(dòng)蕩,活動(dòng)性增強(qiáng),一般表現(xiàn)為火山出現(xiàn)熱異常,火山灰柱或噴氣柱升高,及發(fā)出爆炸聲。這些警戒級(jí)別大于Ⅱ級(jí)(或等于)的火山中又有12座于近十年(2005~2015)內(nèi)噴發(fā)過(guò),其中有7座火山(表2中陰影所示)在2015年的活動(dòng)次數(shù)大于(或等于)2次。所以從火山最近噴發(fā)時(shí)間、2015年所處的警戒級(jí)別和活動(dòng)次數(shù)來(lái)看,這7座火山正處于不穩(wěn)定的狀態(tài),推測(cè)其可能于未來(lái)幾年再次噴發(fā),并且根據(jù)2016年1月和2月的監(jiān)測(cè)信息,7座火山中的Masaya、Yasur和Alaid火山的活動(dòng)增強(qiáng),其中Alaid火山的警戒級(jí)別已經(jīng)上升至Ⅲ級(jí)。1.35年火山活動(dòng)測(cè)定2015年每月平均約有37座活動(dòng)火山,每周平均有20座活動(dòng)火山,相比之下,2014年每月僅有28座,每周僅有18座,因而,2015年火山活動(dòng)明顯強(qiáng)于2014年。2015年5月和11月全球活動(dòng)火山數(shù)量達(dá)到峰值,是火山活動(dòng)最強(qiáng)烈的兩個(gè)月,而2014年則于6月、9月和11月活動(dòng)較強(qiáng)(圖3,圖4),這種一年中不同月份火山活動(dòng)強(qiáng)度不同的現(xiàn)象可能是受潮汐影響1.42沖突地區(qū)的特征2015年的火山活動(dòng)造成了多起火山災(zāi)害事件(表3),全球有近30000人被迫撤離居住區(qū),智利和印度尼西亞是受災(zāi)最嚴(yán)重的區(qū)域?；鹕絿姲l(fā)產(chǎn)生的火山灰,造成多起機(jī)場(chǎng)停運(yùn)事件,周圍城鎮(zhèn)居民的生活也受到了不同程度的影響?；鹕剿樾剂鳌⒛嗍鞯然鹕綖?zāi)害頻繁發(fā)生,但規(guī)模不大,并未造成人員傷亡。1.52活動(dòng)火山計(jì)數(shù)根據(jù)對(duì)2001~2015年全球活動(dòng)火山數(shù)量統(tǒng)計(jì)(圖5、6),可以發(fā)現(xiàn):近15年來(lái),每年活動(dòng)火山總數(shù)量在整體上有上升的趨勢(shì),2015年是全球火山活動(dòng)最強(qiáng)烈的一年。年活動(dòng)火山總數(shù)從69座增加至102座,周平均活動(dòng)火山數(shù)量從11.0座增加至20.1座。但年活動(dòng)火山總數(shù)曲線波動(dòng)較大,于2005年和2014年出現(xiàn)相對(duì)較高的異常值,而同期周平火山數(shù)量曲線較平滑,并未出現(xiàn)異常值。并且2005年共有87座活動(dòng)火山,比2007年多出10座,但在周平均火山數(shù)卻相差無(wú)幾,這說(shuō)明2005年出現(xiàn)了較多的類似于表2中的低活動(dòng)頻度火山,一年中只被報(bào)道了一兩次,卻造成了年火山總數(shù)虛高,而2014年的情況則恰恰相反。全球活動(dòng)火山主要分布在板塊邊界,處于這些構(gòu)造位置的火山受到板塊運(yùn)動(dòng)的控制25年火山活動(dòng)特點(diǎn)通過(guò)以上對(duì)2015年全球火山活動(dòng)的總結(jié)對(duì)比,有如下幾點(diǎn)認(rèn)識(shí):2015年全球火山活動(dòng)比2014年強(qiáng)烈,其年火山總數(shù)、月平均和周平均活動(dòng)火山數(shù)皆高于2014年,5月和11月是2015年火山活動(dòng)較強(qiáng)的月份;