自然现象|火山喷发

火山喷发(volcanic eruption)，地质学专业术语，是一种奇特的地质现象，是地壳运动的一种表现形式，也是地球内部热能在地表的一种最强烈的显示。是岩浆等喷出物在短时间内从火山口向地表的释放。由于岩浆中含大量挥发分，加之上覆岩层的围压，使这些挥发分溶解在岩浆中无法溢出，当岩浆上升靠近地表时，压力减小，挥发分急剧被释放出来，于是形成火山喷发。火山喷发形成火山灰。

1.由来

古罗马时期，人们看见火山喷发的现象，便把这种山在燃烧的原因归之为火神武尔卡(Volcano)发怒，于是意大利南部地中海利帕里群岛中的武尔卡诺火山便由此而得名，同时也成为火山一词的英文名称--Volcano。

岩浆分为原生岩浆和再生岩浆。

原生岩浆是地核俘获的熔融物质形成的。地核俘获熔融物质和其他一些物质形成巨厚的熔融层。这些物质其成分是不均的。原生岩浆凝固形成最原始的地球外壳。

我们所见到的各类侵入岩，如超基性岩、基性岩、中性岩、酸性岩和碱性岩等，以及火山喷发出的各类岩浆，它们都是再生岩浆，只是来源深度、通道物质成分及分异程度不同而已。

再生岩浆包括原生岩浆变异出的岩浆和重熔岩浆。

地球液态层是由原生岩浆经变异形成的再生岩浆组成的--经过温度、成分和物态的改变而形成的。

2.喷发类型

因岩浆性质、地下岩浆库内压力、火山通道形状、火山喷发环境(陆上或水下)等诸因素的影响，使火山喷发的形式有很大差别，一般有这样一些分类。

（一）裂隙式喷发

岩浆沿着地壳上巨大裂缝溢出地表，称为裂隙式喷发。这类喷发没有强烈的爆炸现象，喷出物多为基性熔浆，冷凝后往往形成覆盖面积广的熔岩台地。如分布于中国西南川、滇、黔三省交界地区的二叠纪峨眉山玄武岩和河北张家口以北的第三纪汉诺坝玄武岩都属裂隙式喷发。现代裂隙式喷发主要分布于大洋底的洋中脊处，在大陆上只有冰岛可见到此类火山喷发活动，故又称为冰岛型火山。裂隙式喷发多见于大洋底部，是海底扩张原因之一。

（二）中心式喷发

地下岩浆通过管状火山通道喷出地表，称为中心式喷发。这是现代火山活动的主要形式，又可细分为九种:

(1)宁静式:火山喷发时只有大量炽热的熔岩从火山口宁静溢出，顺着山坡缓缓流动，好像煮沸了的米汤从饭锅里沸泻出来一样。溢出的以基性熔浆为主，熔浆温度较高，粘度小，挥发性成分少，易流动。含气体较少，无爆炸现象、夏威夷诸火山为其代表，又称为夏威夷型。这类火山人们可以尽情地欣赏。

(2)爆裂式:火山爆发时，产生猛烈的爆炸同时喷出大量的气体和火山碎屑物质，喷出的熔浆以中酸性熔浆为主。一般来说中心式喷发的猛烈程度主要与岩浆的粘稠度及其中所含的挥发性成分有关，粘稠度高，挥发性成分多都会导致剧烈的喷发。1902年12月16日，西印度群岛的培雷火山爆发震撼了整个世界。它喷出的岩浆粘稠，同时喷出大量浮石和炽热的火山灰，导致了熔岩穹丘崩塌，这次造成26000人死亡的喷发，就属此类，也称培雷型。

(3)中间式: 属于宁静式和爆裂式喷发之间的过渡型.此种类型以中基性熔岩喷发为主。若有爆炸时爆炸力也不大。可以连续几个月，甚至几年，长期平稳地喷发，并以伴有歇间性的爆发为特征。以靠近意大利西海岸利帕里群岛上的斯特朗博得火山为代表.该火山大约每隔2-3分钟喷发一次，夜间在50公里以外仍可见火山喷发的光焰，故而被誉为"地中海灯塔"。又称斯特朗博利式。有人认为我国黑龙江省的五大连池火山属于这种类型。

(4)普林尼式:最强大的一种火山爆发形式，能将火山灰喷洒到45公里以上的高空，然后覆盖大片区域。此种类型以酸性岩浆为主，流动力小，粘度大，但能形成强大的火山碎屑流。以"普林尼"人名而命名，也可叫"维苏威式喷发"。普林尼式火山喷发特征是喷射到平流层的火山气体及火山灰。最特别的是喷发大量的浮岩及非常剧烈的气体爆发。短暂的喷发可以在一天内完结，但也可以长达数日，甚至数月。较长时间的喷发最初是灰云的生成，有时会连同火山碎屑流。可以喷出大量岩浆令火山口崩塌，形成破火山口。细灰可以覆盖很大面积。普林尼式火山喷发一般会有很大的声响，就如喀拉喀托火山喷发时一样。熔岩一般都是流纹岩及有丰富的硅酸盐。普林尼式火山喷发很少会有玄武岩熔岩，而如今一次有玄武岩熔岩的是1886年的塔拉威拉山喷发。

(5)武尔卡诺式:能将炙热的岩石和火山灰喷到20公里以上的高空，并落在火山附近，此类喷发与培雷式喷发略像。这种类型喷发比斯通博利式火山熔岩粘度更大，呈熔浆状，喷发较为猛烈。不喷发时在火山口上形成较厚的固结外壳，气体在固结的外壳下聚集，使熔岩柱的上部气体趋于饱和。当压力增大时，发生猛烈的爆炸，有时足以摧毁一部分火山锥，使阻塞物被炸开，一些碎片和熔岩组成的"面包皮状火山弹"和火山渣被一起喷出，同时伴随着含相当数量火山灰的"菜花状"喷发云。

(6)苏特塞式:火山活动的前半个时期，在浅海海底的一个火山口以反复爆发式喷发为特征，当玄武质岩浆与海水接触时又发生爆炸，产生大量细粒物质(火山灰)，这种由岩浆-水蒸气、水蒸气-岩浆爆发的类型与陆上的斯通博利型喷发不一样。

(7)超级武尔卡诺式:和水蒸气爆发一样，几乎是无岩浆物质的爆发式喷发。有的称超火山(日本磐梯山)型爆发。由于喷发只有喷发物质而无熔岩，因此喷发物质是在冷却状态下喷发的，偶尔在炽热状态下喷出。其特点是出现大量的基底火山碎屑，有时可达75%-100%。 超武尔卡诺型喷发出的物质体积大小变化很大，从巨形岩块到火山灰均有。碎屑通常是棱角状和尖棱角状，无火山弹和熔渣。

(8)超级普林尼式:极为罕见的一种火山爆发形式，规模非常大，喷出的火山灰可以覆盖全球。与普林尼式喷发一样，但是规模是普林尼式的10倍。超级火山就是属于这种类型的。例，黄石火山、多巴火山......

(9)泛布玄武岩式:泛布玄武岩是对"火山喷发导致整个大陆被熔融岩石覆盖"的一种委婉说法。它们的规模非常庞大，整个国家都将被玄武岩覆盖。跟这个名单上的其他名目不同，以前这种情况发生过，而且它是会反复出现的自然灾害。例，西伯利亚地盾......

3.危害与好处

最具威力、最壮观的火山爆发常常发生在俯冲带。这里的火山可能在沉寂达数百年之后再度爆发，而一旦爆发，威力就特别猛烈。这样的火山爆发常常会给人类带来世界毁灭。

影响全球气候 火山爆发时喷出的大量火山灰和火山气体，对气候造成极大的影响。因为在这种情况下，昏暗的白昼和狂风暴雨，甚至泥浆雨都会困扰当地居民长达数月之久。火山灰和火山气体被喷到高空中去，它们就会随风散布到很远的地方。这些火山物质会遮住阳光，导致气温下降。此外，它们还会滤掉某些波长的光线，使得太阳和月亮看起来就像蒙上一层光晕，或是泛着奇异的色彩，尤其在日出和日落时能形成奇特的自然景观。

破坏环境 火山爆发喷出的大量火山灰和暴雨结合形成泥石流能冲毁道路、桥梁，淹没附近的乡村和城市使得无数人无家可归。 泥土、岩石碎屑形成的泥浆可像洪水一般淹没了整座城市。

岩石虽被火山灰云遮住了，但火山刚爆发时仍可看到被喷到半空中的巨大岩石。

重现生机 火山爆发对自然景观的影响十分深远。土地是世界最宝贵的资源，因为它能孕育出各种植物来供养万物。如果火山爆发能给农田盖上不到20厘米厚的火山灰，对农民来说可真是喜从天降，因为这些火山灰富含养分能使土地更肥沃。

(1)熔岩崩解后，杂草苔类开始冒出出来。

(2)绳状熔岩流过的山坡长出蕨类植物。

(3)火山灰让周围的土地肥沃，当地的葡萄年年丰收。

4.自救

火山爆发会有前兆，比如地表变形，从喷气孔、泉眼等发出奇怪的气体和气味;水位、水温等会异常变化;生物会有异样反映，包括植物褪色、枯死，小动物的行为异常和死亡等。

一旦发现火山爆发的前兆后，应该尽快选择交通工具尽快离开，逃离过程中要用其它物品护住头部防止砸伤。

当遭遇火山爆发时，我们针对火山喷发的性质应该做出相应的自救反映。

(1)应对熔岩危险:火山爆发喷出了大量炽热的熔岩，它会坚持向前推进，直到到达谷底或者最终冷却。它们毁灭所经之处的所有东西。在火山的各种危害中，熔岩流可能对生命的威胁最小，因为人们能跑出熔岩流的路线。当看到火山喷出熔岩时，我们可以迅速跑出熔岩流的路线范围。

(2)应对火山喷射物危险:火山喷射物大小不等，从卵石大小的碎片到大块岩石的热熔岩"炸弹"都有，能扩散到相当大的范围。而火山灰则能覆盖更大的范围，其中一些灰尘能被携至高空，扩散到全世界，进而影响天气情况。如果火山喷发时你正在附近，这时你应该快速逃离，并应戴上头盔或用其他物品护住头部，防止火山喷出的石块等砸伤头部。

(3)应对火山灰灾害:火山灰是细微的火山碎屑，由岩石、矿物和火山玻璃碎片组成，有很强的刺激性。其重量能使屋顶倒塌。火山灰可窒息庄稼、阻塞交通路线和水道，且伴随有有毒气体，会对肺部产生伤害，特别是对儿童、老人和有呼吸道疾病的人。只有当离火山喷发处很近、气体足够集中时，才能伤害到健康的人。但当火山灰中的硫磺随雨而落时，硫酸(和别的一些特质)会大面积、大密度产生，会灼伤皮肤、眼睛和粘膜。戴上护目镜、通气管面罩或滑雪镜能保护眼睛--但不是太阳镜。用一块湿布护住嘴和鼻子，或者如果可能，用工业防毒面具。到避难所后，要脱去衣服，彻底洗净暴露在外的皮肤，用清水冲洗眼睛。

(4)4应对气体球状物危害:火山喷发时会有大量气体球状物喷出，这些物质以每小时160千米以上的速度滚下火山。这时，我们可以躲避在附近坚实的地下建筑物中，或跳入水中屏住呼吸半分钟左右，球状物就会滚过去。

(5)如果是驾车逃离，那么一定要注意火山灰可使路面打滑。如果火山的高温岩浆逼近，就要弃车尽快爬到高处躲避岩浆。

(6),地球上的火山在爆发时，会辐射出大量的强电粒子流。这种带电粒子束，会影响火山周围电子设备的正常工作以及会出现电子钟表的计时误差。这类似于太空辐射的带电粒子对地球空间的电子通讯、电器设备、计时装置等产生的干扰。上述现象，主要是由火山在爆发过程中地壳运动所形成的带电粒子飘逸。同时，这些飘逸出的带电粒子又会对电子设备构成磁脉冲干扰。最关键的一环是脉冲磁场在电子设备中可形成较强的感应电荷聚集累加，并可导致电子电路产生非正常状态下的运行错误。