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汤加海底火山爆发对全球气候影响几何?业内:火山一月前已有活动 影响可能较短暂

南太平洋岛国汤加一座海底火山 14 日爆发后,15 日再次喷发,首都努库阿洛法(Nuku'alofa)出现 1.2 米高的海啸。汤加气象局说,汤加全境面临海啸、暴雨、洪水和强风的威胁。

火山喷发引发连锁效应,影响了整个太平洋地区,近到新西兰和日本的部分地区,远及美国和加拿大的不列颠哥伦比亚省,都相继发布海啸警告。

奥克兰大学火山学家肖恩 · 克罗宁(Shane Cronin)教授告诉《每日经济新闻》记者,就爆发程度而言,该次火山爆发是汤加历史上最大的一次,但如果将范围扩大到全球,这并非史上最大的一次火山爆发。

对于这次火山爆发可能对全球气候变化的影响,密歇根理工大学地质采矿工程与科学西蒙 · 卡恩(Simon Carn)教授告诉记者,预计接下来会有酸雨,但此次爆发对全球气候的影响可能是轻微和短暂的。

图片来源:CCTV 视频截图

火山上月中旬已有活动

位于努库阿洛法以北约 65 公里处的洪阿哈阿帕伊岛火山 14 日上午开始喷发,15 日下午第二次剧烈喷发。据悉,第二次喷发持续约 8 分钟,火山灰柱直径约 5 千米、高 20 千米。

加州大学伯克利分校教授地球与行星科学教授迈克尔 · 曼加(Michael Manga)对《每日经济新闻》记者表示," 该火山(洪阿哈阿帕伊岛火山)在 2021 年 12 月中旬就已经开始有火山活动。"

据 BBC 报道,在汤加此次海底火山爆发前其实已经接连喷发了几天。汤加气象局此前还警告称,该岛上的一些地区可以闻到硫磺和氨的气味。

新西兰广播电台(RNZ)报道称,巨大的海啸席卷了汤加的主要街道,随着汤加的天空被火山灰笼罩,卫星视频显示人们正开车逃离低洼地区,并造成交通拥堵。火山爆发的几个小时后,汤加的通讯完全中断,岛上的 10.5 万居民与外界失去所有联系。

据美联社,汤加是通过来自斐济苏瓦的海底电缆获得互联网,该电缆可能已损坏。网络情报公司 Kentik 的互联网分析主管马洛里(Doug Madory) 称,当地时间下午 6 点 40 分左右,与汤加的所有互联网连接全都中断。联合国网站消息称,由于汤加通信网络受到严重干扰,目前还没有关于人员伤亡或损害范围的报告。

此次喷发给太平洋地区造成了巨大影响。附近的斐济岛政府已向民众发布通告,要求居住在低洼沿海地区的人们尽快转移到安全的地方;另一太平洋岛国萨摩亚的所有低洼沿海地区均实施了海啸警报,居民和游客被建议远离沿海地区;距离汤加超过 1 万公里的智利城市查尼亚拉尔出现 1.74 公尺(约 0.53 米)高的大浪;秘鲁为了安全起见,暂时关闭 22 个港口……

日本气象厅于东京时间周日清晨发布该国沿海地区的海啸预警,东北部岩手县的海浪高达 2.7 米。据日本 NHK 报道,该国其他沿海多地也发生了多起规模较小的海啸。但日本已于周日下午解除了海啸警报。日本气象局官员排除了全日本范围内进一步发生海啸的可能性,但表示可能会有一些潮汐波动。

海啸甚至波及到美国西海岸地区。据美国圣地亚哥国家气象局办公室,汤加海底火山的爆发给美国西海岸带来了巨大海浪。截至发稿,美国西海岸已经记录到的海浪高度有加州圣路易斯港(1.31 米高)、阿拉斯加金湾(1 米高)、加州新月城(1.13 米高)和加州雷耶斯港(0.884 米高)。此外,加州圣克鲁斯市受海啸影响导致潮汐上涨而淹水。

新西兰总理杰辛达 · 阿德恩(Jacinda Ardern)称,目前还不能排除汤加火山进一步爆发的可能性。新西兰政府已承诺向汤加提供初期 34 万美元的救援物资、技术支持和当地应对措施,新西兰的国防军也将陆续向汤加提供援助。

业内:对全球气候影响可能较轻微

奥克兰大学火山学家肖恩 · 克罗宁(Shane Cronin)教授在回复《每日经济新闻》记者置评请求时表示,就爆发程度而言,该次火山爆发是汤加历史上最大的一次,但从全球来看,这并非史上最大一次火山爆发。

每经记者了解到,不同的火山爆发程度对应着不同的 " 火山爆发指数(Volcanic Explosivity Index,简称 VEI)"。该指数是 1982 年美国地质调查局的纽豪尔教授(Chris Newhall)和夏威夷大学马诺阿分校的斯蒂芬 · 塞尔夫提出的量表,以喷出物体积、火山云和定性观测用来量度火山爆发的强烈程度,但是主要还是以喷出物体积来计算。

VEI1 的喷出物体积为 0.00001~0.001 立方千米,每升一个数量级(10 倍),那么 VEI 指数提高一级,最高为 8 级。全球而言,VEI1-3 基本上年年都会有,VEI4 则是每隔几年也会有一次,VEI5 则十年会有一次。VEI6 的周期大约会在数十年。全球范围内最近一次发生 VEI6 级火山爆发为 1991 年的菲律宾皮纳图博火山爆发,这次爆发影响了两年的全球气候,导致了全球平均气温降低 0.5 ℃。

加州大学伯克利分校教授地球与行星科学教授迈克尔 · 曼加(Michael Manga)对《每日经济新闻》记者表示," 汤加的海底火山喷发是一次非常巨大的火山喷发,但现在评估该次火山喷发会造成什么后果还为时过早。整个汤加通讯都已经中断,这对于外界的评估工作没有任何帮助。从现在可以看到的有限的图像判断,我的猜测是 VEI3 级 ~VEI4 级。"

" 我认为这次汤加的海底火山爆发应该不会造成像 1991 年菲律宾皮纳图博火山爆发的影响,但未来可能还会发生 1991 年菲律宾皮纳图博火山爆发那样对全球气候造成影响的事件。" 曼加教授对记者补充道。曼加教授主要研究控制火山喷发的物理过程,并主持了 2017 年美国国家科学院关于如何提高人类对火山爆发的理解和预测能力的研究。

然而,克罗宁教授的预测则更为悲观。" 我估计这次汤加海底火山爆发的指数是 VEI5 级,我们认为这次火山爆发至少产生了 0.5 千米的岩浆——尽管是一次非常大的爆发,但还没有达到 VEI6 级那种程度。这次汤加海底火山爆发产生的火山气体并不大,可能只有 1991 年菲律宾皮纳图博火山爆发产生的火山气体的十分之一。" 他告诉记者。

密歇根理工大学地质采矿工程与科学西蒙 · 卡恩(Simon Carn)教授计算出本次汤加海底火山爆发产生的活产气体有 0.4Tg(百万吨)——预计 5Tg 才会对全球气候产生影响。因此,虽然目前汤加地区上空仍然有大量的二氧化硫,但这次汤加海底火山爆发对全球气候的影响可能是轻微和短暂的。"

北京时间 15 日晚间,我国各地的气象站或其他气压站都先后出现短时气压强波动,这是汤加火山爆发冲击波扫过我国的现象,它的冲击波将绕地球几圈后再消散。

那么,此次汤加海底火山爆发之前,全球是否有监测到一些该火山活动的数据?

曼加教授对每经记者表示," 太平洋板块沿着克马德克(Kermadec)海沟和汤加海沟俯冲,形成了许多海底火山,其中的许多海底火山都在过去曾发生过非常剧烈的爆发。但因为这些火山都在很深的海底,对于人类来说非常难以监测,也就很难知道它们何时才会爆发。"

他对记者补充称,地球上的大多数火山甚至没有一台地震仪来测量伴随岩浆上升而引发的地震,如果我们没有这些数据,就很难对火山爆发做出预测并提前做好预防准备;在未来,专用卫星和地面的监测设备将对预测火山爆发有极大的帮助,可以预先安排民众疏散,挽救生命。

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