冰川與火海:冰島火山探秘
作者:邊子豪1, 趙勇偉1, 郭正府,2
當(dāng)?shù)貢r間2023年11月11日,冰島宣布進(jìn)入緊急狀態(tài),并預(yù)測火山即將爆發(fā)。自10月下旬以來,冰島西南部已經(jīng)發(fā)生了2.4萬次地震,僅在11月8日至9日的24小時內(nèi),冰島西南部雷克雅內(nèi)斯半島大約發(fā)生了1400次地震。十多年以前,冰島艾雅法拉火山噴發(fā)就曾癱瘓了整個歐洲的航空。如今,冰島火山再一次蠢蠢欲動蓄勢待發(fā),火山噴發(fā)的陰霾再次吸引了全球的關(guān)注。人們不禁要問“冰之島”為什么會有火山?冰島火山有什么與眾不同之處牽動著所有人的關(guān)注?這里的火山噴發(fā)到底會有什么危害?回答這些問題首先從冰島獨(dú)特的地質(zhì)背景和噴發(fā)歷史說起。
圖1 冰島位置
(圖片源自Google earth)
1 地質(zhì)背景
冰島是北大西洋中的一個島國,是歐洲僅次于英國的第二大島,面積10.3萬Km2,位于北冰洋和北大西洋的交匯處(圖1)。在大西洋海底有一條長達(dá)16000千米的巨型“裂谷”,流淌著來自地球深部的巖漿,這就是“大洋中脊”(圖2)。在大洋中脊的一些特殊的位置,巖漿尤其集中在很小的區(qū)域噴發(fā),這就是“熱點(diǎn)”。冰島恰好地處大西洋中脊上,又坐落在“熱點(diǎn)”之上,所以注定是一個火山活動頻繁的國家(圖3)。冰島本身是早中新世晚期以來大西洋中洋脊裂谷溢出的火山物質(zhì)堆積而成的火山島。
冰島地處高緯度靠近北極圈,南部屬于溫帶海洋性氣候,北部屬于苔原氣候。冰川面積占全島的約11.5%,其中的瓦特納冰原面積達(dá)8450平方千米,厚度在幾百米到2千米之間,是除南極和格陵蘭之外世界最大的冰川。冰島的內(nèi)陸主要是平原地貌,境內(nèi)多分布沙質(zhì)地、冷卻的熔巖平原和冰川。整個冰島是個碗狀高地,四周為海岸山脈,中間為一高原。冰島大部分是熔巖臺地,臺地高度大多在400至800米之間,個別山峰可達(dá)1300至1700米,最高峰是華納達(dá)爾斯火山,高度為2119米。冰島的低地面積很小,西部和西南部分布有海成平原和冰水沖積平原,平原面積占全島的7%左右。
組成冰島的巖石都是火山巖,以玄武巖分布最廣,還有安山巖、流紋巖等。冰島火山流出的熔巖都是玄武巖。冰島的全新世火山活動主要分布在新火山帶。兩個側(cè)向火山帶起著次要作用。
圖2 冰島與大西洋中脊
(圖片源自Google earth)
圖3 冰島熱點(diǎn)分布情況
(圖片修改自維基百科)
冰島共有 200~300座火山,已知在全新世時期有近三十座火山噴發(fā)(圖4)。自公元874年以來,已有13次火山噴發(fā)。其中包括人類歷史上最大型的玄武巖熔巖大噴發(fā)——公元934年卡特拉火山的埃爾加火山裂縫大爆發(fā)和史上第二大玄武巖噴發(fā)——公元1783年的拉基火山爆發(fā)。在過去的500年里,冰島的火山產(chǎn)生了全球熔巖總產(chǎn)量的三分之一。
冰島發(fā)生過許多著名的火山噴發(fā)事件,首先是冰島歷史上噴發(fā)規(guī)模最大之一的火山,1975年至1984年間的克拉夫拉(Krafla)火山噴發(fā)。這次噴發(fā)持續(xù)了近九年,期間系統(tǒng)共爆發(fā)了九次,產(chǎn)生了一個36平方千米的熔巖區(qū)。第一次噴發(fā)始于1975年12月20日中午前不久,只持續(xù)了幾個小時。在接下來的幾年里,隨著巖漿從淺層巖漿房被推入裂隙通道,伴隨著地震、地?zé)峄顒釉黾?,總共發(fā)生了17次火山-構(gòu)造事件,其中有9次發(fā)生熔巖在地面上流動的噴發(fā)。
蘇特塞島(Surtsey)上的火山噴發(fā)是冰島歷史上持續(xù)時間最長的火山噴發(fā),持續(xù)了將近四年,從1963年11月持續(xù)到1967年6月1日,該島位于冰島南部海岸附近。蘇特塞島上的火山噴發(fā)是由海底火山爆發(fā)引起的罕見的火山事件。火山噴發(fā)開始于1963年11月14日,當(dāng)時海底火山爆發(fā),噴出了大量的熔巖和火山灰,隨后在海面上形成了一個新的島嶼,該島嶼被命名為蘇特塞島。在接下來的4年里,蘇特塞島上的火山噴發(fā)持續(xù)噴發(fā),期間不斷地噴出熔巖和火山灰,同時島嶼的面積也在不斷地擴(kuò)大。
1783~1784年冰島拉基(Laki)火山噴發(fā),熔巖覆蓋土地,火山噴發(fā)出的有毒氣體和塵埃造成了大量牲畜死亡,冰島牲畜損失慘重,饑荒蔓延了全國,那次噴發(fā)直接和間接造成了9350人的死亡,這幾乎占了冰島當(dāng)時人口的四分之一,是冰島歷史上最致命的一次火山爆發(fā)。
圖4 (a)冰島歷史上噴發(fā)過的火山;(b)冰島的火山系統(tǒng)
(圖片源自維基百科)
2 火山類型
根據(jù)物質(zhì)結(jié)構(gòu)組成,火山分為熔巖丘、渣錐、層狀火山(又稱復(fù)式火山)和盾形火山4類主要火山類型,冰島擁有所有類型的火山,但主要的火山類型是盾形火山(shield volcano)。盾形火山具有寬廣緩和的斜坡,坡度很少超過10°,底部較大,整體看來就像是一個盾牌。盾形火山通常規(guī)模較大,地球上最大的火山幾乎都是處于成熟期的盾形火山,例如夏威夷群島的每個島嶼都是一座巨大的盾狀火山。盾形火山噴發(fā)時高流動性低粘度的熔巖從火山口中緩慢溢流形成較薄的熔巖流體,多次噴發(fā)導(dǎo)致寬大的板狀熔巖層逐漸堆積,最終形成盾形。冰島的盾形火山有拉基火山、華納達(dá)爾斯火山、??死鹕脚c卡特拉火山等。
盾形火山是由低粘度熔巖溢流并長期噴發(fā)形成,主要由玄武質(zhì)熔巖構(gòu)成。盾形火山常常經(jīng)歷近乎連續(xù)的噴發(fā),并持續(xù)極長時間,導(dǎo)致火山機(jī)構(gòu)不斷加增至極其巨大的規(guī)模。地球上最大的火山幾乎都是處于成熟期的盾形火山。盾形火山的特點(diǎn)是緩坡(2-3度)隨海拔升高逐漸變陡(10度),在接近山頂變平坦。其高度通常是寬度的1/20. 盾形火山以緩慢移動的、溢流式的噴發(fā)為特征,其噴出高流動性的玄武巖漿,氣體含量很少。這些熔巖流很遠(yuǎn)才固結(jié),形成極寬闊但較薄的板狀巖(sheet)(<1 m厚),這樣低噴發(fā)體積的熔巖經(jīng)歷長期的積累形成盾形火山低緩寬大的外形。盾形火山中常見的地質(zhì)現(xiàn)象是熔巖管,破火山口(caldera)。長期的噴發(fā)發(fā)生塌陷形成破火山口,然后被充填,如此循環(huán)往復(fù)形在盾形火山中多次出現(xiàn)。一些盾形火山的玄武質(zhì)巖漿從一些長裂隙中涌出,而非從中心式火口,以很寬的長效帶從寬闊熔巖臺地覆蓋原野形成熔巖臺地。
冰島火山大多鄰近海洋,又處于北極圈附近。特殊的地理環(huán)境進(jìn)一步增加了火山噴發(fā)的多樣性。其中有兩類火山噴發(fā)最為特別也最為世界聞名:水下火山噴發(fā)和冰下火山噴發(fā)。
水下火山噴發(fā)
1963年11月至1967年6月,海底火山爆發(fā),噴出了大量的熔巖和火山灰,隨后在海面上形成了一個新的島嶼(圖5),該島嶼被命名為蘇特塞島,這種水下形大的火山噴發(fā)也被稱為蘇特塞式噴發(fā)。蘇特塞島火山噴發(fā)之初,巖漿與海水在海底接觸,發(fā)生相對平靜的碎裂產(chǎn)生枕狀熔巖和玻質(zhì)碎屑巖。當(dāng)巖漿從靠近海面的位置噴出時,產(chǎn)生劇烈的爆破式噴發(fā),碎裂成灰級火山碎屑,在火口周圍堆積成凝灰?guī)r錐或凝灰?guī)r環(huán)。在多次循環(huán)的噴發(fā)過程中,灌入巖漿噴口的海水逐漸排出,火山島逐漸高出海面;當(dāng)巖漿噴口移動到海平面以上時,火山活動轉(zhuǎn)為陸上的斯通博利式噴發(fā),伴隨溢流式噴發(fā)。蘇特塞式噴發(fā)的特點(diǎn)是噴發(fā)柱含有大量水蒸汽,蘇特塞火山噴發(fā)期間主要的沉積過程是火山碎屑流和基浪,伴隨著降落堆積。蘇特塞島噴發(fā)過程中,玄武質(zhì)巖漿與海水接觸發(fā)生劇烈的爆炸作用。近年來發(fā)生過蘇特塞式火山噴發(fā)的代表火山有2016-2017年美國的博戈斯洛夫火山島(Bogoslof volcanic island),2020-2022年菲律賓的塔爾火山(Taar volcano),2011-2012年也門的祖拜爾群島(Zubair Group)、2021-2022年的湯加火山(Hunga Tonga–Hunga Ha'apai volcano)等。
圖5 蘇特塞水下火山噴發(fā)
(圖片源自維基百科)
冰下火山噴發(fā)
指在大陸冰蓋之下發(fā)生的火山噴發(fā)。冰島的"桌狀山"就是在大陸冰蓋之下的玄武質(zhì)盾狀火山。它的產(chǎn)生經(jīng)歷五個階段:第一階段是在冰川之下玄武質(zhì)枕狀熔巖開始噴發(fā);第二階段是上覆的冰受熱熔化;第三階段是火山噴口上升到雪水水位之上;第四階段是在下伏碎屑巖之上形成一堅硬的玄武巖帽;第五階段當(dāng)冰完全溶化之后,平頂山殘留下來。冰下噴發(fā)通常會導(dǎo)致冰湖潰洪。 1996 年 11 月,冰島Vatnaj?kull 冰蓋下方的 Grímsv?tn 火山爆發(fā)(圖6)并導(dǎo)致超過 750 平方千米冰湖潰洪,摧毀或嚴(yán)重?fù)p壞了橋梁。
圖6 冰島2010年埃亞菲亞德拉冰蓋冰下火山噴發(fā)
(圖片源自維基百科)
3 火山災(zāi)害
對冰島環(huán)境造成最嚴(yán)重影響的火山噴發(fā)是2010年的艾雅法拉(Eyjafjallaj?kull)火山噴發(fā),這也是近300年來冰島規(guī)模最大的火山噴發(fā)之一。艾雅法拉火山是一座位于冰島的成層火山,海拔高度約為1666米。2010年3月20日艾雅法拉火山開始了190年來的首次大噴發(fā)。此次噴發(fā)持續(xù)了數(shù)周,成為全球關(guān)注度最高的自然災(zāi)害事件之一。火山噴發(fā)過程中,形成了長達(dá)500米的裂縫,并產(chǎn)生了壯觀的熔巖噴涌景象。艾雅法拉火山噴發(fā)噴出了大量的火山灰和熔巖,火山灰和有毒氣體彌漫至大氣層,對航空運(yùn)輸、氣候和人體健康產(chǎn)生了長期影響。導(dǎo)致全球航空大亂,大面積的歐洲領(lǐng)空被迫關(guān)閉,大量航班被取消或延誤,多國領(lǐng)空封閉,給全球航空帶來嚴(yán)重?fù)p失。這次歐洲領(lǐng)空關(guān)閉也是第二次世界大戰(zhàn)后規(guī)模最大的一次?;鹕交曳瓷涮栞椛洌钃跆柟饩€進(jìn)入地球,使全球氣溫降低,影響植物的光合作用,火山灰中高濃度的氟,也會對動物的健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅。
火山噴發(fā)可能導(dǎo)致區(qū)域性的長期環(huán)境影響。例如,1815年印尼的坦博拉火山噴發(fā),是歷史上最嚴(yán)重的火山災(zāi)害之一,導(dǎo)致全球氣溫下降,造成“無夏之年”,影響了全球范圍內(nèi)的農(nóng)業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
這次冰島的火山噴發(fā)可能會持續(xù)數(shù)周,此次火山噴發(fā)地點(diǎn)靠近文明地帶,屆時將對冰島及周邊地區(qū)帶來嚴(yán)重影響?;鹕絿姲l(fā)對環(huán)境產(chǎn)生的影響包括生命安全、大氣污染、氣候變化、生態(tài)系統(tǒng)破壞、社會經(jīng)濟(jì)影響等方面。
火山噴發(fā)時,高溫的巖漿、火山灰和火山氣體等物質(zhì)會對附近居民構(gòu)成極大威脅,可能導(dǎo)致人員傷亡和失蹤?;鹕絿姲l(fā)還會釋放出大量的火山灰和火山氣體。火山灰會進(jìn)入大氣,阻擋太陽光到達(dá)地球表面,影響大氣中的輻射平衡,導(dǎo)致天空亮度降低?;鹕交視S風(fēng)擴(kuò)散到周邊地區(qū),導(dǎo)致全球范圍內(nèi)空氣污染、短期的氣溫下降?;鹕絿姲l(fā)釋放出的二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物等火山氣體污染大氣環(huán)境,導(dǎo)致空氣質(zhì)量下降,改變氣候狀況。例如,火山爆發(fā)產(chǎn)生的酸性氣體會導(dǎo)致酸雨,對環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)造成破壞?;鹕交液突鹕綒怏w還會隨著雨水進(jìn)入河流和海洋,對全球水體造成污染,影響水生生物和人類飲水安全?;鹕交衣湓谕恋厣希瑫淖兺寥赖奈锢砗突瘜W(xué)性質(zhì),影響農(nóng)作物的生長和土壤生態(tài)環(huán)境?;鹕奖l(fā)導(dǎo)致的空氣污染、氣候變化、水資源污染、土壤污染等環(huán)境問題,會對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)造成破壞,影響動植物的種類和數(shù)量。此外,火山噴發(fā)產(chǎn)生的熔巖流可能引發(fā)森林火災(zāi),直接破壞植被。
火山災(zāi)害還會對農(nóng)業(yè)、交通、能源等領(lǐng)域造成重大損失。火山灰遮蔽陽光,導(dǎo)致氣溫下降,氣候異常,這對農(nóng)業(yè)產(chǎn)生負(fù)面影響,降低了作物產(chǎn)量、影響植物生長?;鹕交視癸w機(jī)發(fā)動機(jī)受損、空氣能見度降低,對航空運(yùn)輸產(chǎn)生嚴(yán)重影響,可能導(dǎo)致航班延誤或取消。大量的火山灰和火山氣體影響人和其他生物的呼吸,破壞冰島及周邊地區(qū)的生態(tài)平衡,導(dǎo)致大量動植物死亡?;鹕奖l(fā)對當(dāng)?shù)鼐用竦纳姝h(huán)境和基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)生影響,如住房、道路、橋梁等造成損壞?;鹕綖?zāi)害還可能引發(fā)恐慌和社會動蕩。例如,居民和企業(yè)擔(dān)憂火山噴發(fā)帶來的財產(chǎn)損失,導(dǎo)致社會秩序受到影響。
4 火山資源
雖然火山噴發(fā)通常帶來巨大的災(zāi)難,但火山噴發(fā)也會產(chǎn)生一些積極的影響?;鹕絿姲l(fā)時產(chǎn)生的火山灰是很好地土壤肥料,火山灰中的礦物質(zhì)和營養(yǎng)成分會被釋放到土壤中,可以提高土地肥力。這些礦物質(zhì)有助于植物生長,從而促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展?;鹕絿姲l(fā)產(chǎn)生的火山口、火山口湖、火山渣堆等地質(zhì)景觀,為旅游產(chǎn)業(yè)提供了獨(dú)特的資源。這些火山景觀吸引大量游客,可以帶動當(dāng)?shù)芈糜谓?jīng)濟(jì)的發(fā)展?;鹕絿姲l(fā)可以形成新的土地,為動植物提供了生存和繁衍的條件。在一定程度上,火山噴發(fā)刺激了生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)和生物多樣性的發(fā)展。
冰島許多城市的命名也與火山有關(guān)。冰島的首都雷克雅未克(Reykjavik)是冰島最大的港口城市。由于雷克雅未克的地?zé)崮茉簇S富,溫泉眾多,因此空中經(jīng)常彌漫著像煙霧一樣的水汽,使用古諾斯語的早期冰島居民以為水汽是煙,便將這里命名為“冒煙的海灣”,雷克雅未克即為該名稱古諾斯語的音譯。韋斯特曼納埃亞爾群島,冰島語為Vestmannaeyjar。韋斯特曼納埃亞爾群島由過去10,000-12,000年的火山噴發(fā)形成,在地質(zhì)方面很年輕,火山系統(tǒng)由海面上和海底的70-80座火山組成。群島中的所有的島嶼都是在海底噴發(fā)中建造的,由交替的帕拉貢石凝灰?guī)r和熔巖層組成。在群島的許多地方都可以看到玄武巖柱,海水侵蝕了海岸線的軟巖,挖出了許多風(fēng)景如畫的海灣和石窟,這些都是群島的特色之一。
一些火山的命名與火山的地貌密切相關(guān)。??死℉ekla)火山的名字來自古冰島語中的“Hekla”,Hekla是短連帽斗篷的意思。因為Hekla火山經(jīng)常被山頂上頻繁出現(xiàn)的云層所覆蓋,看起來像戴著一頂帽子,所以火山被稱為Hekla。阿斯恰(Askja)是一座位于冰島中部高地的活火山,由一系列嵌套的火山口組成,周圍環(huán)繞山脈。Askja在冰島語中意為“盒子”或“火山口”,因為Askja火山的主要火山口直徑大,約為8千米。
冰島獨(dú)特的地理條件使其擁有豐富的火山地?zé)豳Y源。冰島是地球上地質(zhì)最活躍的領(lǐng)土之一。冰島地處亞歐板塊與美洲板塊交界處,并且冰島位于大西洋中脊的熱點(diǎn)上,存在活躍的火山活動和地?zé)峄顒?,?dǎo)致冰島的地?zé)豳Y源非常豐富。此外,冰島地下存在大量的高溫高壓儲水層,目前來說至少有25個這樣的地?zé)岷畬游挥诨鹕綆?nèi),島下的巖漿將這些儲水層加熱到數(shù)百華氏度,這些儲水層中的地?zé)崮芰康玫搅擞行У膬Υ婧蛡鬟f?;钴S的火山活動、地?zé)峄顒雍偷責(zé)岷畬拥拇嬖诙加欣诘責(zé)岚l(fā)電。
冰島充分利用其豐富的地?zé)豳Y源,通過多個領(lǐng)域的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了能源的可持續(xù)發(fā)展,為國家經(jīng)濟(jì)和民生提供了有力支持。冰島的地?zé)崮茉丛谠搰慕?jīng)濟(jì)和環(huán)境方面都扮演著重要的角色。地?zé)崮苷急鶏u能源供應(yīng)的62%。冰島的地?zé)崮茉粗饕糜诠┡桶l(fā)電。冰島的地?zé)岚l(fā)電技術(shù)世界領(lǐng)先,并且實(shí)現(xiàn)了自給自足,主要通過地?zé)岷退Πl(fā)電,持續(xù)滿足或超過該國的電力需求。冰島的地?zé)崮茉催€被用于供暖,冰島的大部分房屋都使用地?zé)崮茉催M(jìn)行供暖,地?zé)峁┡到y(tǒng)將地下熱水抽取至居民區(qū)用于供暖。
此外,冰島的地?zé)崮茉催€被用于溫泉、旅游、游泳池、農(nóng)業(yè)等方面。冰島的溫泉旅游也因其地?zé)豳Y源而聞名于世,溫泉度假勝地吸引了大量游客前來度假,如藍(lán)色瀉湖(Blue Lagoon),冰島的藍(lán)色瀉湖是一個集自然景觀、地?zé)豳Y源利用和旅游度假于一體的綜合性旅游勝地(圖7)。藍(lán)色瀉湖位于冰島西南部的雷克雅未克附近。藍(lán)色瀉湖的形成是由于地?zé)峄顒訉?dǎo)致的地下水加熱,水體呈現(xiàn)出獨(dú)特的藍(lán)色調(diào)。藍(lán)色瀉湖的主要成分是硅酸鹽礦物,這些礦物在水體中形成了豐富的泡沫,使得湖面呈現(xiàn)出如藍(lán)色夢幻般的視覺效果。藍(lán)色瀉湖的水溫常年保持在37-39℃,適宜人體浸泡。硅酸鹽礦物質(zhì)對皮膚有益,有助于緩解皮膚病、關(guān)節(jié)炎等疾病。因此,藍(lán)色瀉湖不僅是一個度假勝地,還對游客具有一定的醫(yī)療保健作用。
圖7 藍(lán)色瀉湖
藍(lán)色瀉湖所在地區(qū)有豐富的地?zé)豳Y源,使得當(dāng)?shù)乜梢蚤_展地?zé)岚l(fā)電、供暖等能源利用。冰島政府還積極發(fā)展地?zé)崧糜萎a(chǎn)業(yè),冰島的地?zé)豳Y源為其旅游產(chǎn)業(yè)提供了獨(dú)特的吸引力,吸引了大量游客前來參觀火山、溫泉、冰川等自然景觀,體驗地?zé)嵊境?、溫泉度假村等休閑設(shè)施。
地?zé)釡厥依玫叵聼崴疄橹参锷L提供恒定的溫度條件,使得冰島在寒冷的北極圈內(nèi)也能開展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。地?zé)崮茉醋鳛橐环N清潔、可再生的能源,有助于減少冰島對化石燃料的依賴,從而降低溫室氣體排放,推動了冰島環(huán)保事業(yè)的發(fā)展。
5 火山噴發(fā)預(yù)測
火山噴發(fā)的時間和規(guī)模預(yù)測具有很大的不確定性,但是火山噴發(fā)會出現(xiàn)很多前兆。比如地形發(fā)生變化,地震活動增加。火山噴發(fā)前,地下的巖漿活動會導(dǎo)致地面起伏,地殼承受不住地幔壓力,導(dǎo)致地震活動增加,房屋建筑被破壞,道路發(fā)生斷裂和位移。火山噴發(fā)前,火山口附近的噴氣孔活動也會加強(qiáng),火山內(nèi)部的巖漿上升,火山灰和煙霧噴發(fā)更為頻繁。并且噴出的氣體中硫質(zhì)成分增多,這都表明火山即將噴發(fā)。
近幾天冰島西南部雷克雅內(nèi)斯半島的地震活動明顯增加,密集地震的原因是地下火山活動頻繁,火山噴發(fā)可能會在數(shù)小時或數(shù)天內(nèi)發(fā)生。火山學(xué)家研判,巖漿已上升到離地表約800米的位置,火山隨時可能噴發(fā)。冰島已宣布進(jìn)入緊急狀態(tài),藍(lán)色瀉湖停止開放,并緊急疏散了當(dāng)?shù)氐?000多位居民。
面對火山災(zāi)害的威脅,中國駐冰島使館發(fā)布提醒,要求在冰中國公民避免長時間逗留雷克雅內(nèi)斯半島,尤其是藍(lán)色瀉湖和格林達(dá)維克周邊地區(qū),同時要采取防范地震、火山及其次生災(zāi)害的措施,并密切關(guān)注當(dāng)?shù)匦侣劶懊穹啦块T發(fā)布的有關(guān)消息。為了確保安全,我們需要密切關(guān)注當(dāng)?shù)卣念A(yù)警信息,遵循當(dāng)?shù)卣闹笇?dǎo)和建議,降低火山災(zāi)害帶來的風(fēng)險。
6 冰島對我國火山監(jiān)測與火山學(xué)研究的啟示
(1)火山災(zāi)害對人類造成威脅,所以需要加強(qiáng)火山監(jiān)測和研究。從冰島火山的噴發(fā)來看,平時必須要加強(qiáng)中國火山監(jiān)測,并密切關(guān)注國外火山如冰島火山的狀況,借鑒冰島的經(jīng)驗、吸取教訓(xùn)。建議開展日?;鹕奖O(jiān)測是為了最后火山噴發(fā)災(zāi)難來臨時能夠起到作用。
(2)“平時火山監(jiān)測”目的實(shí)際上主要是找到火山活動的規(guī)律,關(guān)鍵是抓住引起火山活動的主因。世界上每個地方的火山在主要控制因素、在地表的指示等方面各不相同,它具體反映在哪些火山監(jiān)測參數(shù)上更是差別巨大。也就是說“平時火山監(jiān)測”實(shí)際上是一種學(xué)習(xí),等到火山噴發(fā)的時候的監(jiān)測,本質(zhì)上是一種“大考”,考驗平時火山監(jiān)測對火山規(guī)律和控制因素的認(rèn)識和理解程度。
(3)全世界不同火山的活動特點(diǎn),由于構(gòu)造背景、物質(zhì)成分的不同,活動的特點(diǎn)都不一樣,因此在具體某一個火山的監(jiān)測過程中,其他火山的監(jiān)測和預(yù)測經(jīng)驗僅能提供借鑒。我國需要摸索出自己的一套火山監(jiān)測經(jīng)驗和對火山活動規(guī)律的認(rèn)識,才能為準(zhǔn)確進(jìn)行未來的火山預(yù)測做出貢獻(xiàn)。
(4)“火山學(xué)研究”、“火山監(jiān)測”和“火山噴發(fā)預(yù)測”三者之間監(jiān)測究竟是一個什么樣的邏輯關(guān)系?我國火山學(xué)當(dāng)下的問題和未來發(fā)展的方向是什么?
“平時監(jiān)測”為火山學(xué)研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),火山學(xué)研究為火山監(jiān)測提供指導(dǎo)方向,火山學(xué)研究為臨近噴發(fā)監(jiān)測數(shù)據(jù)指出關(guān)鍵指數(shù)?!捌綍r的科研”就是要抓住火山活動的規(guī)律,抓住火山活動的“牛鼻子”,弄清楚哪個參數(shù)是控制火山最重要的因素。因此平時的火山學(xué)研究和最終的火山災(zāi)難來臨時的監(jiān)測和預(yù)測是密切相關(guān)的。如果平時不加強(qiáng)研究,火山活動來臨時再考慮怎么處理監(jiān)測信息,那是沒有用?;鹕奖O(jiān)測必須得建立在平時的研究的基礎(chǔ)上。呼吁社會各屆關(guān)注中國火山學(xué)的研究,關(guān)注火山學(xué)發(fā)展。
參考資料
https://en.wikipedia.org/wiki/Iceland
Geothermal Development in Iceland 2015-2019
https://www.geothermal-energy.org/pdf/IGAstandard/WGC/2020/01063.pdf
https://cn.guidetoiceland.is/travel-iceland/drive/askja
https://www.iceland.org/geography/volcano/
https://www.theguardian.com/world/2021/dec/20/iceland-volcanic-eruption-outside-reykjavik-officially-over
https://icelandmag.is/article/krafla-fires-one-largest-volcanic-eruptions-icelands-modern-history
https://phys.org/news/2021-09-iceland-volcanic-eruption-longest-century.html
https://www.unep.org/news-and-stories/story/iceland-world-leader-clean-energy-supports-africas-push-geothermal-power
https://www.icelandcarrental.is/explore-iceland/guide-to-iceland-s-biggest-volcanic-eruptions
https://www.newsweek.com/environmental-effects-icelands-volcano-70371
王麗竹,2022,廣東硇洲島水下火山噴發(fā)機(jī)制研究,中國地震局地質(zhì)研究所碩士論文
地球科學(xué)大辭典,基礎(chǔ)學(xué)科卷,2006,地質(zhì)出版社
來源:中國災(zāi)害防御協(xié)會火山專業(yè)委員會