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海底火山爆发形成海岛的科学原理
海底火山爆发形成海岛的科学原理
发布时间:2023-01-04 17:25:57 来源:
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海底火山爆发形成海岛的科学原理
海底火山爆发形成海岛的科学原理
最初,海底火山隐没于水下,一般面积不大,坡度较陡。经过不
断喷发,火山喷发出的熔岩逐渐向上堆积,形成了水下的山丘、石
柱。经过几千年甚至几十万年,喷发物越积越多,越堆越高,隐藏
于水下的海山终于露出海面,形成了岛屿,这就是火山岛。
当然,并不是所有的火山爆发都会形成海岛,火山岛一经形成也
不是一成不变的。当熔岩喷出海面形成火山岛以后,有时巨大的海
浪会很快将新形成的火山岛冲散,使之再次沉没于海面之下,成为
短命的火山岛。
1986
年
1
月
18
日在日本小笠原群岛新增的一个火
山岛,在当年的
3
月
8
日就消失了。
1.
海平面变化可能导致火山爆发
过去
300
年全球火山爆发的统计记录显示,在北半球冬季月份里,
全球火山爆发的可能性增加了
18%
。泛太平洋地区这一现象尤为显
著,在这几个月份里有些地方火山爆发的频率比平均值甚至高出
50%
。
剑桥大学的地质学研究小组认为,由于北半球的陆地面积大于南
半球,这里冬季的积雪量大大高于南半球在冬季的积雪量。大量积
雪使得北半球冬季时全球海平面下降约
1
厘米,而海平面的变化对
海岸线和岛屿的压力可能是导致火山爆发的原因。
剑桥大学的这一发现与美国纽约大学的一项研究观测结果相吻合。
这一观测记录显示,在过去
8.5
万年里,海平面变化频繁时期火山
爆发的频率高
2.
研究显示,在地心活动剧烈、地表巨变的时期,大量岩浆形成
柱状喷发,这样来自地幔的高温物质就在地表蔓延流动开来,据推
测岩浆覆盖了半径约为
500
公里的面积。而这样的爆发持续了一两
百万年,并形成了上百万立方千米的熔岩
英格兰火山学家约翰·默里最近研究发现,有一种类型的火山爆
发可能是因暴雨引起的。因此,将来有可能通过简单地观察天气预
报就能提前知道这种火山爆发是否会发生,从而提前准备,避免造
成人员伤亡。
由暴雨引发的火山爆发是一种称为“圆丘倒坍”型爆发,是火山
爆发中最危险的一种形式。
20
世纪中有
70%
以上与火山有关的死亡
就是这种类型的火山爆发引起的。默里说,由暴雨引发的火山爆发
往往是大的爆发,例如,
1980
年
5
月
18
日圣海伦斯火山喷发,把
5.2
亿吨火山灰送到了
25
公里高的空中,喷发出的岩石和碎片落到
了离火山
30
公里远的地方。
火山喷发往往几个月前就能有征兆,因为在突然喷发以前,岩浆
会从下面向外挤压,在火山的一侧产生一个可看得见的圆丘。小的
火山岩喷发会使圆丘增加隆起程度,使它更不稳定,直到最后发生
崩溃,产生巨大爆炸释放压力。但是它什么时候将突然爆发,很难
准确预测。
研究人员对拉丁美洲蒙特塞拉特岛的
SoufriereHills
火山最近
三次发生的爆发与气候之间的关系进行了研究。这座火山在约
300
年前的一次爆发后,在
1995
年
7
月
18
日变得很活跃。在这三次爆
发之前,暴雨使已经快要崩塌的圆丘变得更不稳定。英国学者艾德
里安·马修斯说,这座火山在
2001
年
7
月
29
日的爆发特别引人注
意,因为它在巴里热带风暴袭击加勒比岛时,在几分钟内圆丘就崩
塌了,紧接着就发生了突然爆发。而这场热带暴风雨是该年
7
月份
的第一场暴风雨。
研究人员说,虽然暴雨不一定在每种情况下都是引发火山爆发的
“触发器”,在没有降雨时,圆丘最终也可能崩塌,因为暴雨只是
施加了额外的冲击力。但将暴雨作为一个系数引入火山爆发预报程
序,无疑可增加火山爆发预测的精确度。而能够预测各种圆丘的崩
塌,是向准确预测火山爆发迈出的重要一步。
火山突然喷发是特别致命的,因为火山喷发会把灼热的
.
有毒气
体、炽热的火山灰和砾石形成的岩浆“河流”,以每小时
80
公里的
速度猛冲到山下,比火山灰的危害要大得多。大量的碎石被圆丘下
本文来源:
https://www.2haoxitong.net/k/doc/fe74675881d049649b6648d7c1c708a1294a0a13.html
《海底火山爆发形成海岛的科学原理.doc》
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