網絡百科新概念
提示
 正文中的藍色文字是詞條,點擊藍色文字可進入該詞條頁面;
 正文中的紅色文字是尚待創建的詞條,點擊紅色文字可進入創建詞條頁面;
 歡迎參與詞條創建或編輯修改!人人為我,我為人人。共同建設中文百科在線,共創知識文明!
zwbkorg
關註微信,獲取更多資訊
阅读 15704 次 历史版本 4个 创建者:覃欢 (2010/11/12 13:23:16)  最新编辑:小李飞刀的刀 (2012/4/1 9:13:19)
火山
拼音:Huǒ Shān (Huo Shan)
英文:Volcano
同义词条:Volcano
火山噴發
火山噴發
 
    地殼之下100至150千米處,有一個“液態區”,區内存在着高溫、高壓下含氣體揮發份的熔融狀硅酸鹽物質,即岩漿。火山爆發能噴出多種物質。岩漿一旦從地殼薄弱的地段到達地面或伴隨有水氣和灰渣噴出地表,就形成特殊結構和錐狀形態的山體。
 
 
 
 
  火山(volcano)是熾熱地心的窗口,是地球上最具爆發性的力量。
 
  所屬學科:地理學(一級學科);地貌學(二級學科)

  名字來源:古羅馬時期,人們看見火山[1]噴發的現象  火山口,便把這種山在燃燒的原因歸之爲火神武爾卡發怒,於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,同時也成爲火山一詞的英文名稱——Volcano。

火山的構成

火山口
火山口
  由火山口和火山錐組成 。在地球上已知的“死火山”約有2000座;已發現的“活火山”共有523座,其中陸地上有455座,海底火山有68座。 火山在地球上分布是不均勻的,它們都出現在地殼中的斷裂帶。就世界範圍而言,火山主要集中在環太平洋一帶和印度尼西亞向北經緬甸喜馬拉雅山脈中亞西亞地中海一帶,現今地球上的活火山百分之九十九分布都在這兩個帶上。   

  火山活動能噴出多種物質,在噴出的固體物質中,一般有被爆破碎了的岩塊、碎屑和火山灰等;在噴出的液體物質中,一般有熔岩流、各種水溶液以及水、碎屑物和火山灰混合的泥流等;在噴出的氣體物質中,一般有水蒸汽等的氧化物。除此之外,在火山活動中,還常噴射出可見或不可見的放射性物質等,這些物質有時能致人於死地,或使電、儀表等失靈,使飛機輪船等失事。   

  火山噴發的強弱與熔岩性質有關,噴發時間也有長有短,短的幾小時,長的可達上千年。按火山活動情況可將火山分爲三類:活火山死火山休眠火山。其中休眠火山指有人類歷史的記載中曾有過噴發,但後來一直未見其活動,世界上大約有500座活火山。   

  火山噴發可在短期内給人類生命財產造成巨大的損失,它是一種災難性的自然現象。然而火山噴發後,它能提供豐富的土地、熱能和許多種礦產資源,還能提供旅游資源。  
 
  火山出現的歷史很悠久。有些火山在人類有史以前就噴發過,但現在已不再活動,這樣的火山稱之爲“死火山”;不過也有的“死火山”隨着地殼的變動會突然噴發,人們稱之爲“休眠火山”;人類有史以來,時有噴發的火山,稱爲“活火山”。 在地球上已知的“死火山”約有2000座;已發現的“活火山”共有523座,其中陸地上有455座,海底火山有68座。 火山在地球上分布是不均勻的,它們都出現在地殼中的斷裂帶。 
  
  許多書籍中都對火山噴發的情形做了詳細的描述。例如在《黑龍江外傳》中記述了黑龍江五大連池火山群中兩座火山噴發的情況。“墨爾根(今嫩江)東南,一日地中出火,石塊飛騰,聲振四野,越數日火熄,其地遂成池沼此康熙五十八年事。”   

  地殼之下100至150千米處,有一個“液態區”,區内存在着高溫、高壓下含氣體揮發份的熔融狀硅酸鹽物質,即岩漿。它一旦從地殼薄弱的地段沖出地表,就形成了火山。   

火山的形成

  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岩石。   

  岩石熔化時膨脹,需要更大的空間。世界的某些地區,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岩(也叫“岩漿”)庫。   

  這種物質沿着隆起造成的裂痕上升。熔岩庫里的壓力大於它上面的岩石頂蓋的壓力時,便向外迸發成爲一座火山。   
 
火山噴發
火山噴發
  噴發時,熾熱的氣體、液體或固體物質突然冒出。這些物質堆積在開口周圍,形成一座錐形山頭。“火山口”是火山錐頂部的窪陷,開口處通到地表。錐形山是火山形成的產物。火山噴出的物質主要是氣體,但是象渣和灰的大量火山岩和固體物質也噴了出來。   

  實際上,火山岩是被火山噴發出來的岩漿,當岩漿上升到接近地表的高度是,它的溫度和壓力開始下降,發生了物理和化學變化,岩漿就變成了火山岩。

  火山的形成涉及一系列物理化學過程。地殼上地幔岩石在一定溫度壓力條件下產生部分熔融並與母岩分離,熔融體通過孔隙或裂隙向上運移,並在一定部位逐漸富集而形成岩漿囊。隨着岩漿的不斷補給,岩漿囊的岩漿過剩壓力逐漸增大。當表殼覆蓋層的強度不足以阻止岩漿繼續向上運動時,岩漿通過薄弱帶向地表上升。在上升過程中溶解在岩漿中揮發份逐漸溶出,形成氣泡,當氣泡占有的體積分數超過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,氣體釋放後岩漿粘度降到很低,流動轉變成湍流性質的。如若岩漿粘滯性數較低或揮發份較少,便僅有寧靜式溢流。從部分熔融到噴發一系列的物理化學變化的差别形成了形形色色的火山活動。

火山的分類  

按活動情況分類

  1、活火山(active volcano) 指現代尚在活動或周期性發生噴發活動的火山。這類火山正處於活動的旺盛時期。如爪吐島上的梅拉皮火山,本世紀以來,平均間隔兩三年就要持續噴發一個時期、中國近期火山活動以台灣島大屯火山群的主峰七星山最爲有名。大陸上,僅6年前在新疆昆崙山</A>西段於田的卡爾達西火山群有過火山噴發記錄。火山噴發形成了一個平頂火山錐。

  2、死火山(extinct volcano)指史前曾發生過噴發,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。有的火山仍保持着完整的火山形態,有的則已遭受風化侵蝕,隻剩下殘缺不全的火山遺蹟、我國山西大同火山群在方圓約123平方公里的範圍内,分布着99個孤立的火山錐,其中狼窩山火山錐高將近1900米。
日本富士山
日本富士山

  3、休眠火山(dormant volcano)指有史以來曾經噴發過.但長期以來處於相對靜止狀態的火山。此類火山都保存有完好的火山錐形態,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,曾於1327年和1658年兩度噴發,在此之前還有多次活 動。目前雖然沒有噴發活動,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於休眠狀態。

  應該說明的是,這三種類型的火山之間沒有嚴格的界限。休眠火山可以複蘇,死火山也可以“複活”相互間並不是一成不變的。過去一直認爲意大利維蘇威火山是一個死火山,在火山腳下,人們建築起許多的城鎮,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,高溫的火山噴發物襲占了毫無防備的龐貝赫拉古農姆兩座古城,兩座城市及居民全部毁滅和喪生。

按火山噴發類型分類


  火山噴發類型按岩漿的通道分爲裂隙式噴發和中心式噴發兩大類。

爆裂式噴發
爆裂式噴發

   1、裂隙式噴發,又稱冰島型火山噴發。岩漿沿地殼中的斷裂帶溢出地表。噴發溫和寧靜,噴出的岩漿爲粘性小的基性玄武岩漿,碎屑和氣體少。基性熔岩溢出後,形成廣而薄的熔岩被,或玄武岩高原。沿斷裂帶熔岩錐呈線狀排列。

   2、中心式噴發:岩漿沿火山喉管噴出地面。根據噴出物和活動強弱又可分爲下列幾種,其名稱用代表性的火山名或地名、人名命名。

  ①夏威夷型 岩漿爲基性溶岩,氣體和火山灰很少。熔岩從火山口中溢出,火山錐體爲盾形,頂部碗狀火山口中有灼熱熔岩湖,湖面有熔岩“噴泉”。

  ②斯特朗博利型 岩漿爲較粘性的中-基性,氣體較多,具有中等強度的爆炸,噴出物主要是火山彈、火山渣和老岩屑,也有熔岩流。火山錐爲碎屑錐或層狀錐。

  ③烏爾坎諾型 猛烈噴發的一種。粘性的或固體有棱角的大塊熔岩伴隨大量火山灰抛出,形成“煙柱”。熔岩流少或沒有熔岩流。形成碎屑錐或層狀錐。

  ④培雷型 岩漿爲粘稠的中-酸性,多氣體,強烈爆炸,有迅猛的火山灰流。火山錐爲坡度較大的碎屑錐,錐頂部爲岩穹,經風化剝蝕後火山頸突出地面。

  ⑤普里尼型 粘稠岩漿在火山通道内形成“塞子”,一旦熔岩沖破“塞子”,爆炸特别強烈,產生高聳入雲的發光火山雲及火山灰流。錐頂爲猛烈的爆炸所破壞的火山口。
 
       ⑥超烏爾坎諾型 通常無岩漿噴出,噴出物主要是岩石碎屑和火山灰、氣體,量不多,火山口低平。

  ⑦蒸氣噴發型 地下水被岩漿氣化,連續的或周期性噴出氣體。

火山噴發階段

 
氣體的爆炸

  在火山噴發的孕育階段,由於氣體出溶和震群的發生,上覆岩石裂隙化程度增高,壓力降低,而岩漿體内氣體出溶量不斷增加,岩漿體積逐漸膨脹,密度減小,内壓力增大,當内壓力大大超過外部壓力時,在上覆岩石的裂隙密度帶發生氣體的猛烈爆炸,使岩石破碎,並打開火山噴發的通道,首先將碎塊噴出,相繼而來的就是岩漿的噴發。

噴發柱的形成

  氣體爆炸之後,氣體以極大的噴射力將通道内的岩屑和深部岩漿噴向高空,形成了高大的噴發柱。噴發柱又可分爲三個區:   

  (1)氣沖區:它位於噴發柱的下部,相當於整個噴發柱高度的十分之一。因氣體從火山口沖出時的速度和力量很大,雖然噴射出來的岩塊等物質的密度遠遠超過大氣的密度,但它也會被抛向高空。氣沖的速度,在火山通道内上升時逐漸加快,當它噴出地表射向高空時,由於大氣的壓力和噴氣能量的消耗,其速度逐漸減小,被氣沖到高空的物質,按其重力大小在不同的高度開始降落。

  (2)對流區:位於氣沖區的上部,因噴發柱氣沖的速度減慢,氣柱中的氣體向外散射,大氣中的氣體不斷加入,形成了噴發柱内外氣體的對流,因此稱其爲對流區。該區密度大的物質開始下落。密度小於大氣的物質,靠大氣的浮力繼續上升。對流區氣柱的高度較大,約占噴發柱總高度的十分之七。

   (3)擴散區:位於噴發柱的最頂部,此區噴發柱與高空大氣的壓力達到基本平衡的狀態。噴發柱不斷上升,柱内的氣體和密度小的物質是沿着水平方向的擴散,故稱其爲擴散區。被帶入高空的火山灰可形成火山灰雲,火山灰雲能長時間飄流在空中,而對區域性的氣候帶來很大影響,甚至會造成災害。此區柱體高度占柱體總高度的十分之二左右。

噴發柱的塌落

  噴發柱在上升的過程中,擕帶着不同粒徑和密度的碎屑物,這些碎屑物依着重力的大小,分别在不同高度和不同階段塌落。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,氣體沖力小,柱體塌落的就快;   

  (2)若噴發柱中岩屑含量高,並且粒徑和密度大,柱體塌落的就快;

   (3)若噴發柱中重複返回空中的固體岩塊多,柱體塌落的就快;

   (4)噴發柱中若有地表水的加入,可增大柱體的密度,柱體塌落的就快。反之,噴發柱在空中停留時間長,塌落的就慢。

  火山噴發並非千遍一律,像夏威夷基拉韋厄火山那樣的噴發,事前熔岩已靜靜地流出,由於熔岩流動緩慢,因而隻破壞財產而沒有危及生命。而像1883年印尼喀拉喀托火山那樣的火山碎屑噴發或蒸氣爆炸(或蒸氣猛烈爆發),則造成人員的重大傷亡。

  在火山噴發過程中,揮發性物質充當了重要的角色,它不僅是火山噴發的產物,更是火山噴發的動力。從岩漿的產生到火山噴發的整個過程,揮發性物質的活動無一不在起作用。

世界火山帶

 
  板塊構造理論建立以來,很多學者根據板塊理論建立了全球火山模式,認爲大多數火山都分布在板塊邊界上,少數火山分布在板内,前者構成了四大火山帶,即環太平洋火山帶、大洋中脊火山帶、東非裂穀火山帶和阿爾卑斯-喜馬拉雅火山帶。板塊學說在火山研究中的意義在於它能把很多看來是彼此孤立的現象,聯爲一個有機的整體,但以這個學說建立的火山活動模式也並不是十分完美的,如環大西洋爲什麼就沒有火山帶;板内火山不在板塊邊界上,用地幔柱解釋它的成因似乎依據也不夠充分。新近又有學者(李鴻業,1993)提出兩極擠壓說,揭開了地球發展的奧祕,他認爲在兩極擠壓力作用下,地球赤道軸擴張形成經向張裂和緯向擠壓,全球火山主要分布在經向和緯向構造帶内。  

環太平洋火山帶  

  環太平洋火山帶,南起南美洲的科迪勒拉山脈,轉向西北的阿留申群島堪察加半島,向西南延續的是千島群島日本列島琉球群島台灣島菲律賓群島以及印度尼西亞群島,全長4萬餘公里,呈一向南開口的環形構造系。環太平洋火山帶也稱環太平洋火環,有活火山512座,其中南美洲笠迪勒拉山系安第斯山南段的30餘座活火山,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。再向北爲加勒比海地區,沿太平洋沿岸分布着著名的火山有奇里基火山伊拉蘇火山聖阿納火山塔胡木耳科火山。北美洲有活火山90餘座,著名的有聖海倫斯火山拉森火山雷尼爾火山沙斯塔火山胡德火山散福德火山。在阿留申群島上最著名的是卡特邁火山伊利亞姆納火山。在堪察加半島上有經常活動的克留契夫火山,向擊千島群島和日本列島山島弧,著名火山分布在日本列島,如淺間山岩手山十勝嶽阿蘇山三原山都是多次噴發的活火山。琉球群島至台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岩蘭嶼火燒島等,都是新代以來形成的火山島。火山活動最活躍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,近代曾發生過多次噴發。

   環太平洋帶,火山活動頻繁,據歷史資料記載全球現代噴發的火山這里占80%,主要發生在北美、堪察加半島、日本、菲律賓和印度尼西亞。印度尼西亞被稱爲“火山之國”,南部包括蘇門答臘。爪哇諸島構成的弧-海溝系,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,此外海底火山噴發也經常發生,致使一些新的火山島嶼出露海面。
 
   環太平洋火山帶的火山岩主要是中性岩漿噴發的產物,形成了鈣鹼性系列的岩石,最常見的火山岩類型是安山岩,距海溝軸150-300公里的陸地内,安山岩平行於海溝呈弧形分布,即成所謂的“安山岩線”。另一特點是,自海溝向陸地方向岩石有明顯的水平分帶性,一般隨與海溝距離的增大,依次分布爲拉斑系列岩石、鈣鹼性系列岩石和鹼性系列的岩石。這里的火山多爲中心式噴發,火山爆發強度較大,如果發生在人口稠密區,則往往造成嚴重的火山災害。

洋脊火山帶

  大洋中脊也稱大洋裂穀,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,並和兩岸海岸線平行。向南繞非洲的南端轉向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穀相接。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海域,整個大洋中脊構成了“W”形圖案,成爲全球性的大洋裂穀,總長8萬餘公里。大洋裂穀中部多爲隆起的海嶺,比兩側海原高出2-3公里,故稱其爲大洋中脊,在海嶺中央又多有寬20-30公里,深1-2公里的地塹,所以又稱其爲大洋裂穀。大洋内的火山就集中分布在大洋裂穀帶上,人們稱其爲大洋中脊火山帶。根據洋底岩石年齡測定,說明大洋裂穀形成較早,但張裂擴大和激烈活動是在中生代到新生代,尤其第四紀以來更爲活躍,突出表現在火山活動上。

  大洋中脊火山帶火山的分布也是不均勻的,多集中於大西洋裂穀,北起格陵蘭島,經冰島亞速爾群島佛得角群島,該段長達萬餘公里,海嶺由玄武岩組成,是沿大洋裂穀火山噴發的產物。由於火山多爲海底噴發,不易被人們發現,據有關資料記載,大西洋中脊僅有60餘座活火山。冰島位於大西洋中脊,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餘座,人們稱其爲火山島。據地質學家S、Thorarinsson(1960)統計,在近1000a内,大約發生了200多次火山噴發,平均5a噴發一次。著名的活火山有海克拉火山,從1104年以來有過20多次大的噴發。拉基火山於1783年的一次噴發爲人們所目睹,從25公里長的裂縫里溢出的熔岩達12公里以上,熔岩流覆蓋面積約565平方公里,熔岩流長達70多公里,造成了重大災害。1963年在冰島南部海域火山噴發,這次噴發一直延續到1967年,產生了一個新的島嶼-蘇特塞火山島,高出海面約150m,面積2.8平方公里。6a之後,在該島東北32公里處的維斯特曼群島海邁島火山又有一次較大的噴發。這些火山的噴發,反映了在大西洋裂穀火山噴發的特點。

   在太平洋中脊,於南緯6°-14°的太平洋東隆的軸部,新生代以來的裂隙噴發,形成了寬40-60公里,長800公里的玄武岩台地,發現的活火山僅有14座,其活動強度與頻度都不如大西洋裂穀火山帶。

   印度洋,據查有三列走向近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,它們都是現代海底火山噴發形成的。

   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,如太平洋海底火山噴發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薩摩亞群島等。在大西洋,如聖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岩構成,與大洋裂穀帶内的火山岩基本相同。   

紅海沿岸與東非火山帶

  東非裂穀是大陸最大裂穀帶,分爲兩支:裂穀帶東支南起希雷河河口,經馬拉維肖,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穀相接;西支南起馬拉維湖西北端,經坦喀噶尼喀湖基伍湖愛德華湖阿爾伯特湖,至阿伯特尼羅河穀,長約1700公里。裂穀帶一般深達1000-2000m,寬30-300公里,形成一系列狹長而深陷的穀地和湖泊,如埃塞俄比亞高原東側大裂穀帶中的阿薩爾湖,湖面在海平面以下150m,是非洲陸地上的最低點。

   自中生代裂穀形成以來,火山活動頻繁,尤其晚新生代以來更爲盛行,據統計,非洲有活火山30餘座,多分布在裂穀的斷裂附近,有的也分布在裂穀邊緣百公里以外,如肯尼亞山、乞力馬紮羅山和埃爾貢山,它們的噴發同裂穀活動也密切相關。東非裂穀火山帶火山噴發類型有兩種,一種是裂隙式噴發,主要發生在埃塞俄比亞裂穀系兩側,形成了玄武岩熔岩高原(台地),占埃塞俄比亞全國面積的三分之二,熔岩厚達4000m,它是30-50萬a以來上百次玄武岩漿沿裂隙溢流形成的。在肯尼亞西北部,也形成了厚達1000m 的熔岩台地,其形成時間晚於埃塞俄比亞的熔岩台地,大約形成於14-23萬a間,在更晚些時候形成的是響岩,在11-13萬a間形成了長達300公里的響岩熔岩台地。第二種是中心式噴發,多分布在裂穀帶的邊緣,主要的活火山有紮伊爾的尼拉貢戈山、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。有的火山噴發隻生成了爆裂火口,或成火口窪地,或是火口湖,如恩戈羅恩戈羅(坦桑)火口窪地直徑達19公里,面積304平方公里。

   現代火山活動中心集中在三個地區,一是烏幹盧旺達紮伊爾邊界的西裂穀系,自1912-1977年就有過13次火山噴發,尼拉貢戈火山至今仍在活動;二是埃塞俄比亞阿費爾(阿曼)坳陷的埃爾塔火山阿夫代拉火山,自1960-1977年曾發生過多次噴發;三是坦桑尼亞納特龍(坦桑)湖南部的格高雷(Grgory)裂穀上的倫蓋(坦桑)火山,自1954到1966年曾有過多次噴發,噴出岩爲碳酸鹽岩類,有較高含量的碳酸鈉,爲世界所罕見。位於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。現代火山活動區,溫泉廣泛發育,火山噴氣活動明顯,多爲水蒸氣和含硫氣體,這是火山現今的活動蹟象。   

地中海—印度尼西亞火山帶

  這一帶共有共有活火山70餘座,其中地中海沿岸有13座,印度尼西亞有60餘座。這一火山帶噴發的岩漿性質從基性到酸性都有,不同的火山表現不同,同一火山不同噴發階段也有變化。

中國的火山噴發

 
  中國最早記錄的活火山是山西大同聚樂堡昊天寺,它在北魏(公元 5世紀)時還在噴發(據《山海經據》記載);東北的五大蓮池火山在1719年至1721年,還猛烈噴發過,其情景是:“煙火沖天,其聲如雷,晝夜不絕,聲聞五六十里,其飛出者皆黑石硫磺之類,經年不斷…… 熱氣逼人30餘里”(據《寧古塔記略》);

  1916年和1927年, 台灣東部海區的海底火山先後爆發過兩次,呈現出“一半是海水,一半是火焰”,蔚爲壯觀;
 
  1951年 5月, 新疆於田以南昆崙山中部有一座火山爆發,當時濃煙滾滾,火光沖天,岩塊飛騰,轟鳴如雷,整整持續了好幾個晝夜,堆起了一座 145米高的錐狀體;至於台灣北部海拔1130米的活火山-七星山,迄今還在噴發着大量硫磺熱氣。

火山的影響

 
  最具威力、最壯觀的火山爆發常常發生在俯沖帶。這里的火山可能在沉寂達數百年之後再度爆發,而一旦爆發,威力就特别猛烈。這樣的火山爆發常常會給人類帶來滅頂之災。

影響全球氣候

  火山爆發時噴出的大量火山灰和火山氣體,對氣候造成極大的影響。因爲在這種情況下,昏暗的白晝和狂風暴雨,甚至泥漿雨都會困擾當地居民長達數月之久。火山灰和火山氣體被噴到高空中去,它們就會隨風散布到很遠的地方。這些火山物質會遮住陽光,導致氣溫下降。此外,它們還會濾掉某些波長的光線,使得太陽和月亮看起來就像蒙上一層光暈,或是泛着奇異的色彩,尤其在日出和日落時能形成奇特的自然景觀。   

破壞環境

  火山爆發噴出的大量火山灰和暴雨結合形成泥石流能沖毁道路、橋梁,淹沒附近的鄉村和城市,使得無數人無家可歸。 泥土、岩石碎屑形成的泥漿可象洪水一般淹沒了整座城市。

   岩石雖被火山灰雲遮住了,但火山剛爆發時仍可看到被噴到半空中的巨大岩石。   

重現生機


  火山爆發對自然景觀的影響十分深遠。土地是世界最寶貴的資源,因爲它能孕育出各種植物來供養萬物。如果火山爆發能給農田蓋上不到20釐米厚的火山灰,對農民來說可真是喜從天降,因爲這些火山灰富含養分能使土地更肥沃。

  熔岩崩解後,雜草苔類開始冒出來。

  繩狀熔岩流過的山坡長出蕨類植物

  火山灰讓周圍的土地肥沃,當地的葡萄年年豐收。

資源利用

  火山雖然經常給人類帶來巨大的災害,但它也並非一無是處。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,火山資源主要體現在它的旅游價值、地熱利用和火山岩材料方面。火山和地熱是一對孿生兄弟,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。現在,從醫療、旅游、農用溫室水產養殖一直到民用采暖、工業加工、發電方面,都可見到地熱能的應用。人們曾對卡邁特火山區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,一年内可從地球内部帶出熱量40萬億大卡,相當於600百萬噸煤的能量。冰島由於地處火山活動頻繁地帶,可開發的地熱能爲450億千瓦時,地熱能年發電量可達72億千瓦時,那里的人民很好地利用了這一資源,雖然目前開發的僅占其中的7%,但已經給當地人民帶來了很多效益。其中,雷克雅未克周圍的3座地熱電站爲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。地熱資源幹淨衛生,大大減少了石油等能源進口。自1975年後,冰島空氣質量大爲改善。冰島人還善於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。現在,全世界有十幾個國家都在利用地熱發電,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,最常見的是硫磺礦的形成。陸地噴發的玄武岩,常結晶出自然銅和方解石,海底火山噴發的玄武岩,常可形成規模巨大的鐵礦和銅礦。另外,我們熟知的鑽石,其形成也和火山有關。玄武岩是分布最廣的一種火山岩,同時它又是良好的建築材料。熔鍊後的玄武岩稱爲“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、耐鹼、不導電和可作保溫材料。

奇觀價值

  間歇泉是火噴發後期的一種自然現象。當地下的高溫將地下水加溫到一定壓力後,水和蒸氣就會從噴口處沖出,壓力降低後便停止噴出,進入下一個過程。美國黄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,沸水散發出的蒸氣像一團潔白的雲掛在藍天上。它每一小時噴射一次,每次曆時5分鍾,非常准時,所以得了這麼一個名字。

   有的火山口底部有岩漿湖,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岩漿湖,有時湖上還會出現高達數米的岩漿噴泉。

   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。由於火山噴發物經風化後形成了肥沃的土壤,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“世界第八奇蹟”的恩戈羅恩戈羅火山口,它深達600多米,上面直徑爲18公里,面積254平方公里,底面積爲260平方公里,活像一口直上直下的巨井。而在這口“井”里,還生活着獅子、長頸鹿、水牛、斑馬等很多動物,簡直像個熱鬧的動物園。

   世界上最大的破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,從它規模就可以想當時爆發的巨大威力。
 
碎屑利用
火山灰
火山灰

  火山碎屑是火山噴出的岩漿冷凝碎屑以及火山通道内和四壁岩石碎屑。火山碎屑按大小分爲大於雞蛋的火山塊,小於雞蛋的火山礫,小於黄豆的火山砂和顆粒極細小的火山灰;按形狀分爲:紡鎚形、條帶形或扭動形狀的火山彈,扁平的熔岩餅,絲狀的火山毛;按内部結構分爲:内部多孔、顏色較淺的浮石,泡沫,内部多孔、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流。火山噴發時灼熱的火山灰流與水(火山區暴雨、附近的河流湖泊等)混合則形成密度較大的火山泥流。火山灰流和泥流都帶有災害性。
 
  火山碎屑熔岩是火山碎屑物質的含量占90%以上的岩石,火山碎屑物質主要有岩屑、晶屑和玻屑,因爲火山碎屑沒有經過長距離搬運,基本上是就地堆積,因此,顆粒分選和磨圓度都很差。

世界著名火山

 
  日本富士山(位於日本梨縣東南部與靜岡縣交界處,海拔3776米,是日本第一高峰。山峰高聳入雲,山巔白雪皚皚。)

   斯德朗博利火山(位於意大利西西里風神島,經常噴發,每小時准時噴發2-3次,已經持續了2000多年,從古代起就被稱爲“地中海的燈塔”。)

   聖海倫斯火山(位於美國的華盛頓州,在1980年噴發之前,山頂布滿積雪,被稱爲“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。位於華盛頓州。)

  馬榮火山(位於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(位於意大利的西西里島,是一座著名的活火山,有記錄來共爆發200多次。)

  科多帕西火山(厄瓜多爾境内,海拔5897米,是世界上最高的活火山。)

  比亞利卡火山(位於智利普孔小鎮的比亞利卡湖畔,銀裝素裹,風景秀美。)

   桑托林火山(位於希臘愛琴海的桑托林島上。20世紀中有過3次小規模的噴發。大約在公元前1645年有過一次猛烈的噴發。)

世界最大火山

 
  冒納羅亞火山位於夏威夷群島的中部,海拔4170米,從海底算起高約9300餘米。其山頂常有白雲繚繞,忽隱忽現。島北冒納開亞山海拔4205米,是夏威夷的最高峰。世界最高的天文台,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,當時沸騰的熔岩冒着氣泡從一個長達一公里半的缺口處噴射出來,持續時間達一個月之久,岩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,擧世罕見的壯麗景色,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爲(MaunaLoa),意爲(長山)。估計它的容量大約爲75,000立方千米(18,000立方英哩)。從冒納羅亞火山噴發出的熔岩流動性非常高,這導致該火山的坡度十分小。

  冒納羅亞火山噴發了至少70萬年,約在40萬年前露出海平面,但當地已知最古老的岩石年齡不超過20萬年。海島之下其中一個熱點的岩漿在過去千萬年來形成了夏威夷島鏈。隨着太平洋板塊的緩慢漂泊,冒納羅亞火山最終被帶離熱點,並將在50到100萬年後停止噴發。

太陽系中其他星球的火山

 
  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、月穀及拱丘等。

  金星的表面有90%是玄武岩,地表地形有80%爲火山地形,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,科學家發現的證據包括表面隕石坑的密度等。熔岩流在金星可說是非常普遍,而且各種不在地球上出現的火山作用也在金星上出現。金星大氣層組成的變化及閃電的發生,被認爲是因進行中的火山噴發而造成。但目前沒有任何的確切證據能說明金星的火山是否仍然活躍。

  觀測發現,火星上有一些死火山,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)、海卡特斯山(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,並研究火星的大氣層、行星結構和地質構造。這個計劃發現了一些證據,顯示奧林帕斯火山可能尚未完全熄滅。這可能推翻(這些火山早在數百萬年前就已成爲死火山)的說法。

  木星衛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、木衛二及木衛三的潮汐力作用,這個力量使木衛一扭動、彎曲,幅度約100公尺,並在這個過程中產生能量。埃歐的火山會噴出硫磺、二氧化硫及矽酸鹽岩石,使得整個衛星的地貌完全改變。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岩漿是目前已知最熱的,溫度約爲1800 K (1500°C)。木衛一火山的噴發物可以射至極高處,離表面可達300公里以上,在噴發出的一刻,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生。來自聖路易大學及華盛頓大學的研究人員對木衛一上的火山噴發進行電腦模擬實驗。實驗結果顯示,木衛一的火山所噴出的熔岩能將其表面的鈉、鉀、矽及鐵等物質及化合物熔化、蒸發到大氣中。這些氣態物質與火山噴出的氣體(含亞硫化物及氯化物)發生反應,形成了木衛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。 木星的另一顆衛星,歐羅巴(木星的四顆伽利略衛星中最小者),也被認爲擁有活躍的火山系統。但是它的火山(熔岩)組成完全是水,並且在歐羅巴寒冷的表面結冰。這使它的火山噴發時看起來就像是一個凍結的噴泉。這種型態的火山現在被稱做冰火山(cryovolcanism),是類木行星的衛星上最常見的火山噴發形式。冰火山的噴出物可能由水、冰、液態氮及液態甲烷組成。

  1998年,航海家二號太空船發現了海王星其中一個衛星,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星,土衛二上的水蒸氣噴發。卡西尼-惠更斯號也發現了土衛六上一座冰火山噴出液態甲烷的證據。這被認爲是造成土衛六大氣層中高甲烷含量的原因。科學家推論,柯伊伯帶天體中的小行星50000(Quaoar 50000)可能也有冰火山活動的存在。

科學猜測

 
火山噴發產生的氣體可能是恐龍滅絕原因

   倫敦3月20日公布的最新科學發現表明,火山噴發產生的氣體可能是過去5.45億年間大量物種--包括恐龍--滅絕的原因。

  現在印度境内的德幹岩群(DeccanTraps)是一系列火山噴發活動後的產物。6500萬年前的火山噴發使空氣中充滿硫磺,並對地球的氣候造成了極具破壞性的影響。

  大型的火山噴發還形成了“洪流玄武岩”(flood basalts),並且是造成史上周期性大量物種滅絕的兩個主要原因之一。

  另外一個原因是小行星活動的影響,這被認爲是6500萬年前恐龍滅絕的最重要原因。

   從前,研究人員對火山的殺傷力一直心存懷疑,因爲他們不知道火山噴發究竟能釋放多少有毒氣體。但是在對德幹岩石的研究中,一支英國考察隊發現了至關重要的線索,揭開了原始火山氣體成分的神祕面紗。

   他們在《科學》雜志(Science)上撰文總結道,火山噴發釋放的含有大量硫磺和氯氣的氣體很可能對環境產生“嚴重”影響。

  曾在英國開放大學(Open University)供職,現爲美國核管理委員會(NuclearRegulatoryCommission)資深火山學家的StephenSelf說:“這一發現肯定能支持我們的結論,但還沒有最後證明。” “在大片洪流玄武岩形成的同時,許多物種神祕地消失了。”

  火山噴發每年向空氣中釋放的硫磺量是現在人類每年燒煤和其他工業活動產生硫磺量的10倍,導致了大面積酸雨,以及空氣中懸浮硫酸液滴的形成。這使得地表氣溫下降,正常的循環模式遭到破壞。

英國科學家認爲超級火山噴發可能毁滅人類

  英國科學家認爲:人類有可能在一次超強度的火山噴發中毁滅。大不列顛公共大學斯蒂芬·塞爾夫在一次答電子雜志記者問時稱,目前還沒有任何辦法可以阻止這種災難。當前科學家們正在忙着制定種種抵抗“外部威脅”的戰略,比如說如何阻止小行星同地球相撞,卻很少去考慮主要危險有可能來自地球内部。

   地球物理學家們斷言,有些火山的噴發強度要比過去的大好幾百倍,而且地球在出現文明前不久曾經歷過如此大規模的災難。

  美國地質學家早些時候曾在黄石國家公園發現了不太深的火山灰死層,認爲其形成的原因是發生在62萬年前的一次超級火山噴發,結果是至今這里還可以見到一些漏鬥形的大坑,它們都是那些毁滅性火山噴發後形成的破火山口。

  在寫給英國政府自然災害工作小組的報告中對這種超級火山噴發所造成後果曾有過詳細的描述———很大一片地域會被熔岩覆蓋,而且撒向大氣層的塵土和灰燼將會使不少陽光到達不了地球表面,這無疑會使全球性的氣候發生變化。

  據紐約大學邁克爾·拉姆皮諾稱,發生於7.4萬年前的蘇門答臘火山的超強度噴發曾導致全球變冷和北半球3/4的植物毁於一旦。

相關電影

 
電影海報
電影海報
《活火熔城》Volcano (1997)

劇情

  一場突如其來的強烈地震導致洛杉磯維修地下管道的工人被燒死,地質學家愛米博士經過考察認爲火山即將爆發,但是急救中心的邁克認爲證據不足,如輕率處理,勢必引起市民的極大恐慌,造成更大的損失。然而深埋在地下的火山噴出了灼熱的岩漿。熔岩在洛杉磯四處肆虐,所到之處房屋倒塌,引起通天大火。市民驚慌失措,亂做一團。愛米博士和邁克領導急救人員竭盡全力,力圖挽救處於危亡之中的洛杉磯……

《超級火山——世界末日》

劇情

  講述美國黄石公園超級火山又一次vie=8的超級爆發,其中穿插了很多細節及火山知識,相當精彩的一部電影。
 

    词条分类[我來完善]

  • 按学科分类: 火山学
  • 按行业分类:
  • 按地域分类:
  • 开放式分类: .

    2
    0
    申明:1.中文百科在线的词条资料来自网友(一些人是某学科领域的专家)贡献,供您查阅参考。一些和您切身相关的具体问题(特别是健康、经济、法律相关问题),出于审慎起见,建议咨询专业人士以获得更有针对性的答案。2.中文百科的词条(含所附图片)系由网友上传,如果涉嫌侵权,请与客服联系,我们将及时给予删除。3.如需转载本页面内容,请注明来源于www.zwbk.org

    词条保护申请

  • * 如果用户不希望该词条被修改,可以申请词条保护
    * 管理员审核通过后,该词条会被设为不能修改

    注意:只有该词条的创建者才能申请词条保护

联系我们意见反馈帮助中心免责声明
Copyright © 2010 zwbk.org 中文百科在线 All rights reserved.京ICP证090285号