2015年全球火山活动综述

2015年全球火山活动综述

对火山的监测研究火山的喷发往往是快速、突然和严重的。这是人类生存和发展面临的重大自然灾害。国际救灾委员会在过去10年中将火山灾害列为世界上的第六位主要自然灾害。目前,国际上已有多家专业研究机构(如USGS、NOAA、WOVOdat、VHUB、VOGRIPA、GVP、IAVCEI等)针对全球活动火山开展了多年的监测工作,获取了大量研究资料与宝贵的监测经验,已形成系统的监测模式中国的现代火山活动相对较弱,火山喷发活动并不多,容易令人忽视火山活动的威胁,在中国地震局《中国若干近代活动火山的监测与研究》项目实施之前,我国处于对火山基本不设防的状态。而事实上,中国新生代火山分布极其广泛,其中多座火山仍处于活动状态,有再次喷发的可能本文通过综合分析2015年全球活动火山的监测数据,整理归纳了相关火山信息,总结了2015年全球活动火山活动概况,并与2014年进行对比,为中国的火山监测工作提供参考。120全球火山活动监测史密森全球火山项目(SmithsonianInstitutionGlobalVolcanismProgram)由华盛顿国家自然历史博物馆矿物科学部门(DepartmentofMineralSciences,NationalMuseumofNaturalHistory,inWashingtonD.C.)主持,致力于更好地研究近1万年内喷发过的火山及其火山活动,并对世界各地火山研究机构所提供的报告、数据和图像进行筛选总结,于每周四在相关网站上(http:∥/reports_weekly.cfm)更新全球火山活动监测周报。该网站记录了从1968年以来全球火山的喷发活动历史,数据来源详实可靠。本文主要通过收集史密森全球火山项目及相关火山网站在2015年更新的火山监测数据,从活动火山的时空分布特征、活跃程度及造成的灾害情况等方面,总结了2015年全球火山活动概况。1.125年—015年全球活动火山分布据Siebert等2015年全球活动火山的数量共102座,比2014年增加了17座。2015年与2014年活动火山的分布位置基本相同,绝大多数处于环太平洋俯冲边界上,主要分布在西北太平洋火山带、南亚火山带、中美洲火山带和南美洲火山带上,其中南美洲火山带上2015年比2014年分布的火山数量更多,火山带更为活跃。根据图1,不难发现2015年南亚火山带上火山数量最多,火山分布也最为密集,是火山活动最强烈的火山带。根据图1中各火山带火山分布的密集程度,可以明显地观察到各火山带上火山活动强度是不均匀的。2015年,西北太平洋火山带北端比南端活动强烈,南亚和中美洲火山带的南端均比北端强烈,而南美洲火山带的北端、南端和中间皆有数座火山集中分布。洪汉净等1.225年全球火山活动火山时而沉寂,时而喷发,对于火山的活跃程度,目前没有明确的判定标准。但http:∥/网站上收录了全球范围的火山活动情况,每周更新一次,具有即时性,被报道的次数越多,说明火山活动的持续时间越长,火山越活跃。所以本文与龚丽文等2015年共有51周次火山监测报道,全球活动火山中被报道次数大于50%(26次及以上)的火山共有10座,约占活动火山总数10%(10/102),其报道次数占总报道次数42%(426/1019),火山名称与具体活动次数如图2所示。2014年的活跃火山有13座,而2015年的活跃火山有10座(图2)。2014年,Colima火山活跃度不高,却在2015年处于活跃状态;Popocatepetl、SantaMaria和Tungurahua三座火山于2014年属于活跃火山,而在2015年活跃程度稍减。除上述4座火山外,其他9座火山在2014~2015年都非常活跃。此外,Kilauea火山近两年来每周均有报道,是目前全球最为活跃的一座火山。美国地调局(USGS)将火山的警戒等级划分为NORMAL(Ⅰ级)、ADVISORY(Ⅱ级)、WATCH(Ⅲ级)和WARNING(Ⅳ级)4个等级。I级代表火山处于不喷发状态或火山活动转为停止;Ⅱ级代表火山出现动荡或火山活动强度大幅下降并有可能再次增强;Ⅲ级代表火山动荡升级,喷发可能性增大或火山喷发正在进行,但产生的火山灾害有限;Ⅳ级代表灾害性的火山喷发即将发生、正在进行或有可能发生。根据上述标准,2015年全球10座活跃火山活动强度不一(表1),其中多数火山处于警戒Ⅲ级。Colima与Dukono火山于2015年基本处于警戒Ⅰ级,火山活动渐趋减弱,仅表现为火山灰飘散。Kilauea、Shiveluch、Aira、Karymsky和Shishaldin火山则处于警戒Ⅲ级的状态,不仅出现大范围火山灰降落,还有较强的岩浆活动和地震活动,当地居民的生产生活也因此受到严重影响。Fuego和Zhupanovsky两座火山的警戒级别跨度大,但主要以Ⅲ级为主。Sinabung火山的警戒级别达到Ⅳ级,活动最为剧烈。根据2015年12月的火山监测信息,Zhupanovsky火山与Aira火山已停止活动。2015年全球共有102座活动火山,其中10座为活跃火山,周报道次数>26次;而48座活动火山的周报道次数≤3次,这些火山之中有29座沉寂数年后于2015年重新活动。因火山活动具有复发性,重新开始活动的火山很可能再次喷发,本文统计了这些火山的相关情况(表2)。29座火山中,有13座处于印度尼西亚,属于南亚火山带,数量上远超其他火山带。29座火山中有21座火山的警戒级别大于(或等于)Ⅱ级,说明火山发生动荡,活动性增强,一般表现为火山出现热异常,火山灰柱或喷气柱升高,及发出爆炸声。这些警戒级别大于Ⅱ级(或等于)的火山中又有12座于近十年(2005~2015)内喷发过,其中有7座火山(表2中阴影所示)在2015年的活动次数大于(或等于)2次。所以从火山最近喷发时间、2015年所处的警戒级别和活动次数来看,这7座火山正处于不稳定的状态,推测其可能于未来几年再次喷发,并且根据2016年1月和2月的监测信息,7座火山中的Masaya、Yasur和Alaid火山的活动增强,其中Alaid火山的警戒级别已经上升至Ⅲ级。1.35年火山活动测定2015年每月平均约有37座活动火山,每周平均有20座活动火山,相比之下,2014年每月仅有28座,每周仅有18座,因而,2015年火山活动明显强于2014年。2015年5月和11月全球活动火山数量达到峰值,是火山活动最强烈的两个月,而2014年则于6月、9月和11月活动较强(图3,图4),这种一年中不同月份火山活动强度不同的现象可能是受潮汐影响1.42冲突地区的特征2015年的火山活动造成了多起火山灾害事件(表3),全球有近30000人被迫撤离居住区,智利和印度尼西亚是受灾最严重的区域。火山喷发产生的火山灰,造成多起机场停运事件,周围城镇居民的生活也受到了不同程度的影响。火山碎屑流、泥石流等火山灾害频繁发生,但规模不大,并未造成人员伤亡。1.52活动火山计数根据对2001~2015年全球活动火山数量统计(图5、6),可以发现:近15年来,每年活动火山总数量在整体上有上升的趋势,2015年是全球火山活动最强烈的一年。年活动火山总数从69座增加至102座,周平均活动火山数量从11.0座增加至20.1座。但年活动火山总数曲线波动较大,于2005年和2014年出现相对较高的异常值,而同期周平火山数量曲线较平滑,并未出现异常值。并且2005年共有87座活动火山,比2007年多出10座,但在周平均火山数却相差无几,这说明2005年出现了较多的类似于表2中的低活动频度火山,一年中只被报道了一两次,却造成了年火山总数虚高,而2014年的情况则恰恰相反。全球活动火山主要分布在板块边界,处于这些构造位置的火山受到板块运动的控制25年火山活动特点通过以上对2015年全球火山活动的总结对比,有如下几点认识:2015年全球火山活动比2014年强烈,其年火山总数、月平均和周平均活动火山数皆高于2014年,5月和11月是2015年火山活动较强的月份;