宋雨佳 盤曉東 康建紅
1)吉林省地震局,長春 130117 2)中國地震局火山研究所,長春 130117
2022年7—9月全球共有75座火山出現(xiàn)活動,其中,警戒級別Ⅰ級的火山18座,警戒級別Ⅱ級的火山22座,警戒級別Ⅲ級的火山32座,警戒級別Ⅳ級的火山3座(表1)。從空間分布上看,絕大多數(shù)活動火山位于環(huán)太平洋火山鏈上,少數(shù)分布在印度洋板塊與歐亞板塊碰撞帶上,個別活動火山處于其他板塊交界地帶、板塊內(nèi)部、洋中脊邊緣(圖1);從國家分布來看,活動火山多集中在印度尼西亞、日本、美國、俄羅斯、菲律賓等國;“一帶一路”沿線有7座火山出現(xiàn)活動,其中,印度尼西亞4座,意大利1座,科摩羅1座,埃塞俄比亞1座。2022年7—9月全球火山活動水平有所增強,活動火山數(shù)量較4—6月增加9座,其中,Ⅳ級警戒級別火山增加1座,Ⅲ級警戒級別火山增加7座(閆東晗等,2022)。冰島阿斯基亞火山8月突然發(fā)生大規(guī)模噴發(fā),火山噴發(fā)柱高達7km,火山灰覆蓋并摧毀了周邊建筑物及農(nóng)田,導(dǎo)致瓜亞基爾國際機場多次商業(yè)航班取消,造成較大經(jīng)濟損失;其他大多數(shù)火山保持中小活動規(guī)模,全球火山活動未造成人員傷亡。
表1 2022年7—9月全球火山活動信息
圖1 2022年7—9月全球活動火山分布
2022年7—9月全球火山活動以中小規(guī)模的爆炸式噴發(fā)和溢流式噴發(fā)為主,活動方式主要表現(xiàn)為熔巖流、火山灰擴散、火山碎屑流、火山彈拋射、火山泥石流、火山氣體逸出、火山地震、地表變形、火山顫動、熱異常等。其中,活動較為顯著的火山有3座,分別為日本櫻島火山、冰島阿斯基亞火山、印度尼西亞塞梅魯火山。
(1)櫻島火山位于日本九州島南部鹿兒島縣境內(nèi),是日本最活躍的火山之一。該火山最早形成于距今約11萬年前,每年大約會發(fā)生百余次火山噴發(fā)活動,大多數(shù)火山噴發(fā)持續(xù)時間較短,規(guī)模較小。自公元前8000年有噴發(fā)記錄以來,櫻島火山共發(fā)生過40次大規(guī)?;鹕絿姲l(fā)活動,其中以1471年9月12日文明大噴發(fā)(VEI=5)、1779—1782年泰永大噴發(fā)(VEI=4)、1914—1915年大正大噴發(fā)(VEI=4)最為劇烈。近百年來最猛烈的一次噴發(fā)即大正大噴發(fā),火山噴出物體積達1.54km3,大量的巖漿從山體西側(cè)和東側(cè)流出。此次噴發(fā)導(dǎo)致至少58人死亡,112人受傷,2268間房屋被燒毀,造成嚴重的經(jīng)濟損失和人員傷亡。2021年3月25日,櫻島火山發(fā)生爆炸式噴發(fā)(VEI=1),產(chǎn)生大規(guī)模的火山碎屑流,沿南坡向山下滾落1.1km,火山灰羽流從火山口邊緣上升1.4km,隨后火山活動一直持續(xù)至2022年7月。
自2022年7月18日起,櫻島火山觀測到細微的地殼變形,顯示山體正在膨脹。22日火山氣體測量表明,SO2氣體排放量達到1900t/天。23—24日15時,南岳山頂火山口共發(fā)生4次噴發(fā),規(guī)模較小。直至24日20時發(fā)生一次大規(guī)?;鹕絿姲l(fā),形成高達2.2km的火山噴發(fā)柱,不斷噴出火山灰及火山碎屑物質(zhì),火山灰向西部擴散,最遠在距火山口約10km處發(fā)現(xiàn)火山灰沉積物,火山碎屑流向山下滾落2.5km,同時伴有大型火山彈拋射,降落在離火山口2km以外的地方。日本氣象廳將櫻島火山噴發(fā)警戒級別提升至最高級,這是日本自1989年12月引入火山噴發(fā)警戒級別后,第二次發(fā)布最高級別警戒,也是首次對櫻島火山發(fā)布最高級別警戒。此次噴發(fā)造成了嚴重的火山灰污染,大量火山灰覆蓋了周邊的城鎮(zhèn)村莊和農(nóng)田,熔巖流和火山碎屑流掩埋了火山口附近的土地和沿海岸區(qū)域,超過2000座建筑物被損毀,累計10000余人被迫緊急避險,嚴重影響了當?shù)鼐用竦恼I钆c生產(chǎn)活動,所幸未造成人員傷亡。
(2)阿斯基亞火山是冰島中央高地上的一座破火山口。自公元前8910年有噴發(fā)記錄以來,阿斯基亞火山共記錄到14次噴發(fā)。其中規(guī)模最大的一次爆炸式噴發(fā)發(fā)生在1875年(VEI=5),噴發(fā)產(chǎn)生了巨量的火山灰,覆蓋了周邊的土地,火山噴出的有毒氣體導(dǎo)致大量牲畜死亡,其東部峽谷區(qū)域人員傷亡尤其慘重,火山灰甚至一路飄到了挪威和瑞典(Hartley et al,2012)。與此同時,此次噴發(fā)形成了火山口內(nèi)的美麗湖泊。阿斯基亞火山最近一次噴發(fā)發(fā)生在1961年。此外,該火山在2014年9月、2021年9月均監(jiān)測到地表變形,且隨著時間的推移,變形程度逐漸增大。
2022年8月阿斯基亞火山活動引發(fā)火山地震,火山噴發(fā)柱高達7km,釋放大量火山氣體和火山灰,并向西南方向飄移,火山灰致使瓜亞基爾國際機場多次商業(yè)航班取消。冰島氣象局(IMO)表示,此次火山活動可追溯到2021年9月,當時阿斯基亞火山地表變形已達35cm,且集中在火山湖的西部區(qū)域,地下2km深處巖漿侵入,加快了地表隆升的速度,促使火山發(fā)生噴發(fā)活動。
(3)塞梅魯火山位于印度尼西亞東爪哇島西南部,是印度尼西亞最高、最活躍的活火山之一。自1818年有噴發(fā)記錄以來,塞梅魯火山共記錄到60余次噴發(fā)活動,其中至少有5次造成人員傷亡。該火山自2014年以來一直處于活躍階段,最近一次造成人員傷亡的火山噴發(fā)發(fā)生在2021年12月,火山口不斷噴出火山灰、火山氣體及火山碎屑物質(zhì),厚重的火山灰飄散至附近村莊,雨水裹挾著熾熱的火山碎屑流和火山灰形成厚厚的火山泥石流,沖刷道路、摧毀建筑,導(dǎo)致數(shù)百幢房屋受損,部分道路中斷,照明和通信受到阻礙,造成50余人死亡,數(shù)百人受傷,近1萬人被緊急轉(zhuǎn)移至避難所。此次塞梅魯火山噴發(fā)是2021年全球范圍內(nèi)傷亡最大的火山噴發(fā)事件(韓迪等,2022)。
自2022年以來,塞梅魯火山持續(xù)小規(guī)模噴發(fā)活動,火山地震和低頻火山震顫事件頻發(fā),不斷噴出火山灰及火山碎屑物質(zhì),伴有熾熱的火山塊狀物質(zhì)拋射。7月3—5日,塞梅魯火山發(fā)生5次小規(guī)模噴發(fā),產(chǎn)生的火山灰羽流在火山口上方上升1.5km,并向西南方飄移。8—9月共記錄28次小型噴發(fā),山頂上方可一直監(jiān)測到濃重的火山噴發(fā)柱。由于火山巖漿通道異?;钴S,可能發(fā)生火山泥石流、巖屑崩塌以及火山碎屑流災(zāi)害,當局警示民眾至少遠離火山5km,防止受到火山直接及間接災(zāi)害的影響。截至9月27日已有近3000人撤離,無財產(chǎn)損失及人員傷亡。
2022年7—9月全球火山以中低強度噴發(fā)活動為主,火山活動水平較4—6月有所增強,火山災(zāi)害主要由熔巖流、火山碎屑流和火山灰造成。顯著活動火山有3座,分別為日本櫻島火山、冰島阿斯基亞火山、印度尼西亞塞梅魯火山。其中,日本櫻島火山發(fā)生大規(guī)模噴發(fā),熔巖流和火山碎屑流摧毀沿途地表建筑和農(nóng)作物,10000余人緊急避險,造成較大的經(jīng)濟損失,無人員傷亡;冰島阿斯基亞火山噴發(fā)噴出大量火山灰及火山碎屑物質(zhì),厚重的火山灰覆蓋機場,迫使航班停運;印度尼西亞塞梅魯火山自2022年以來持續(xù)小規(guī)模噴發(fā),近3000人撤離,嚴重影響了當?shù)鼐用竦恼I钆c生產(chǎn)活動。
致謝:本文采用數(shù)據(jù)信息來源于Smithsonian、Volcanodiscovery網(wǎng)站以及JMA、IMO、PVMBG、INVOLCAN、VAAC等火山官方研究管理機構(gòu),在此表示感謝。