日本的火山活動:有可能進入「大規模噴發的準備階段」
科學 技術 社會- English
- 日本語
- 简体字
- 繁體字
- Français
- Español
- العربية
- Русский
至今為止靜得出奇的日本火山
——日本火山相繼噴發,為此我們應該怎樣看待火山的現狀呢?
首先我想從火山活動的視角談起。火山噴發是有規律的。小型的噴發經常會發生,但是像阿蘇山那種形成破火山口的巨大噴發,1萬年也就發生1次。即使一段時間內不爆發,火山的活動也並未停止,不知何時又會再次噴發1次。
顯示火山噴發規模有一個指標稱為火山爆發指數(VEI)。從噴發出的火山灰的量可以得知火山爆發釋放的能量。VEI有0~8,8個等級,每增加1級火山噴發能量就增加10倍。
指數為4時稱為大噴發,5或6時稱為巨大噴發。一般認為日本的火山,VEI5的噴發1,000年中有數次,VEI4的噴發30年有1次應該是正常的。但是,在這數百年間,日本的火山出奇地安靜。指數為5的噴發發生於1730年前後(樽前山火山爆發),從那以後最近300年內沒有再次發生。小1級的指數4的噴發發生於1929年,北海道駒之岳火山噴發,之後再沒有發生。
所以,不知何時火山又會以爆發的形式恢復這份能量。我們有必要持有這種考慮。真正必須警惕的是4或5級噴發。火山學者已經提醒人們注意,火山爆發的時期應該就要來臨了。
還遠遠不能說火山「進入活躍期」
最近日本發生的火山噴發,阿蘇山的噴發指數為1,規模非常小。去年御嶽山的噴發指數也是1。即使觀測到很多這種小規模噴發,也還遠遠不能說日本的火山已經進入噴發「活躍期」。
日本東部大地震(2011年3月11日)後活躍起來的主要火山
2013年11月 | 西之島(小笠原諸島) | 持續噴發,出現新島(持續擴大中) |
2014年6月 2014年8月 | 草津白根山(群馬縣) 口永良部島(鹿兒島縣) | 火山口周邊噴發預警 新岳火山小規模噴發 |
2014年9月 2014年11月 | 御嶽山(長野縣) 阿蘇山(熊本縣) | 發生水蒸氣噴發,登山者遇險。死者、失蹤者共計63人 中岳第一火山口開始小規模噴發 |
2014年12月 | 吾妻山(福島、山形縣交界) | 火山口周邊噴發預警 |
2015年4月 | 藏王山(山形縣) | 火山口周邊噴發預警(6月解除) |
2015年5月 | 口永良部島(鹿兒島縣) | 新岳發生爆發性噴發,全島居民避難 |
2015年6月 | 淺間山(群馬、長野縣交界) | 山頂的火山口出現非常小規模噴發 |
2015年6月 | 箱根山(神奈川縣) | 大涌谷發生小規模噴發。採取登山管制等措施 |
2015年7月 | 雌阿寒岳(北海道) | 火山口周邊噴發預警 |
2015年8月 | 櫻島(鹿兒島縣) | 由於山體急劇膨脹,對周邊居民發出避難勸告 (噴發未完成)。隨後,恢復小規模噴發反復發生狀態 |
硫磺島(小笠原諸島) | 已確認斷斷續續發生小規模噴發 | |
2015年9月 | 阿蘇山(熊本縣) | 中岳第一火山口再次噴發。實行進山管制 |
不過,小規模噴發的次數與幾10年前相比,從2014年開始確實有所增加。在這個意義上,我也感到,雖然進程比較緩慢,但日本的火山也許已經進入容易發生大規模噴發的準備階段。
18世紀,在不到20年的時間內有16,000人死於火山災害
即使是小型噴發,有時也會帶來非常大的人員傷亡,這是火山災害的特徵。
18世紀以後日本發生的主要火山災害
年 | 火山名 | 死亡人數 | |
---|---|---|---|
1721 | 淺間山 | 15人 | 飛濺的火山石導致 |
1741 | 渡島大島 | 1467人 | 火山碎屑流、海嘯導致 |
1779 | 櫻島 | 150人以上 | 飛濺的火山石、熔岩流等導致。「安永大噴發」 |
1781 | 櫻島 | 15人 | 高免衝島火山噴發、海嘯導致 |
1783 | 淺間山 | 1151人 | 火山碎屑流、火山泥流及吾妻河、利根河的洪水導致 |
1785 | 青之島 | 130~140人 | 當時327名島民中,估計有130~140人遇難,其餘人逃往八丈島避難 |
1792 | 雲仙岳 | 15000人 | 地震及碎屑流導致。「島原(現在的長崎縣)大變(地震及山崩)、肥後(現在的熊本縣)迷惑(海嘯)」 |
1822 | 有珠山 | 103人 | 火山碎屑流導致 |
1856 | 北海道駒之岳 | 19~27人 | 飛濺火山石、火山碎屑流導致 |
1888 | 磐梯山 | 461人(亦說477人) | 由於發生火山碎屑流,村落被掩埋 |
1900 | 安達太良山 | 72人 | 火山口的硫磺採集處被徹底摧毀 |
1902 | 伊豆鳥島 | 125人 | 孤立海中,全島島民遇難 |
1914 | 櫻島 | 58~59人 | 火山噴發及地震導致。「大正大噴發」 |
1926 | 十勝岳 | 144人 | 融雪型火山泥流。「大正泥流」 |
1940 | 三宅島 | 11人 | 火山彈、熔岩流導致 |
1952 | 巴榮納岩(Bayonnaise Rocks) | 31人 | 海底火山爆發(明神礁),測量船第5海洋丸遇難,全員殉職 |
1958 | 阿蘇山 | 12人 | 飛濺的火山石導致 |
1991 | 雲仙岳 | 43人 | 火山碎屑流導致。「平成3年(1991年)雲仙岳噴發」 |
2014 | 御嶽山 | 63人 | 噴發及火山碎屑流等導致 |
(根據氣象廳資料等製作而成)
過去的日本,從1779年到1792年的短短不到20年間,火山災害頻發,在當時人口不多的情況下,也有16,000餘人遇難。這樣看來,我覺得反倒可以說那之後日本的火山一直處於一種無比安靜的狀態。
地震與火山噴發的必然聯繫,還沒有得到確切證明
——關於東日本大地震給火山活動帶來的影響,請談談您的看法。
大家都認為「它們之間有關係」吧,或許實際上也是如此。不過,地震與火山活動之間的關聯性事實上還沒有得到那麼確切的證明。特別有名的例子就是1707年富士山的「寶永噴發」。這發生於寶永地震的49天之後。因此,很難證明它們之間具有因果關係。即使火山岩漿被搖動,也幾乎沒有實例顯示這與火山的噴發有直接聯繫。
例如,4年前的東日本大地震發生之後,以東北部為中心的20座活火山周邊地震活動同時活躍起來。但是,這些火山中還沒有任何一處發生噴發。雖然富士山正下方在3月15日也發生了地震,但是並沒有噴發。「不想噴發的火山」,即使怎麼搖晃,是不是也不會爆發呢?
最近發生噴發的都是遠離東北部的火山
關於地震引發火山噴發的另一個原因,還有如下說法;當斷層由於地震而晃動,含有岩漿的地殼的裂隙鬆動,施加在岩漿上的壓力發生改變,岩漿中包含的揮發性成分溶出,形成氣泡釋放出來,岩漿房整體的壓力變大導致爆炸性噴發。
若按這種說法,目前為止,即使該區域已經發生火山爆發也算正常,但是,至少到去年為止的3年內幾乎沒有火山爆發。實際發生噴發的是距離地震中心相當遠的御嶽山、西之島、阿蘇山等。距離之遠,可以說幾乎不受地震影響。數10m的斷層滑移,其裂隙幾乎不可能延伸到九州。
地震果真能引起火山噴發嗎?我覺得這還值得商榷。寶永噴發,我認為是因為當時的富士山「太想噴發,已經達到無法控制的狀態」,所以才因地震引起噴發。
日本整體的地殼都處於異常狀態嗎?
——「忍不住想噴發的火山」,能在某種程度上識別嗎?
三宅島、有珠山都是幾10年必須噴發一次的火山。火山下邊有岩漿侵入,岩漿房積蓄了一定程度的岩漿後,岩漿會被驅逐出來發生噴發。有些火山是具有這種規律性的。這種情況下,岩漿釋放出來後,無論地震如何搖晃火山,估計也不會發生噴發了。
至於富士山,它已經有300年以上沒有噴發過了,所以很難把握其規律性。不過,在以往多次發生的大地震當中,可以認為地震與噴發有直接關係的也就是富士山的寶永噴發。青木原大量熔岩流出產生的「貞觀噴發」(864~866年)貌似與貞觀地震有關係,但其噴發實際上發生在地震的5年前。
客觀來看,東日本大地震的1個半月之前,包括噴發的霧島山(新燃岳)在內,九州地區噴發的火山增多。與其將這種現象與大地震相聯繫,不如做如下解釋更容易理解:就如在東北部發生了大地震那樣,「日本整體的地殼已經開始發生異常」、「板塊緊緊擠壓,地震和火山爆發都更容易發生了」。
富士山並無異常,地震活動也呈減弱趨勢
——聽說富士山「不知何時肯定會噴發」,感到非常擔心。富士山的現狀到底如何呢?
沒什麼變化。監測火山的時候,主要監測以下幾個方面。首先是地震活動,地殼變動,然後是電磁信號。這是因為高溫的流體上升時,通電的難易度變得不同。也就是溫度與瓦斯成分等。從這些監測中還是比較容易發現地震活動與地殼變動的。
地殼變動觀測一直是以全球定位系統(GPS)技術為主,最近開始對衛星觀測結果進行解析。將3D的地形資訊的變化,比如將1個月後、2個月後的同一地形進行比較,可以鮮明地看到哪裏膨脹了,哪裏塌陷了。因此,火山噴發前的地形變化如今已瞭如指掌。(今年6月)箱根山爆發時,100m見方的小範圍內地形的變化也看得一清二楚,這是以前靠GPS絕對無法辦到的。
所有的地方都可以拍得很仔細,日本的所有火山資訊盡在掌握之中。所以,如果有什麼異常,應該很快就能夠知道。櫻島與富士山一直受到監測。
富士山受到3.11地震的影響,曾經一直處於地震次數較多的狀態。不過,現在基本恢復到3.11之前的狀態,未呈現更加異常的現象。一般來說,即使規模不大,火山噴發前山體狀態一定會有所變化;只要密切監測就能發現異常。
不過,火山的變化究竟發生在噴發的前1天還是1週前,抑或2個月前,這是無法預知的。判斷這個時間是個難點。與監測設備不先進的過去不同,現在如果火山噴發之前掌握不到任何變化,應該是很難想像的。
採訪、撰文:石井雅仁(編輯部)
攝影:大谷清英(製作部)
標題圖片:鹿兒島縣、口永良部島的新岳火山上升起的濃煙。2015年5月29日上午,居民拍攝(圖片提供:時事通信社)