科技日報實(shí)習記者 孫瑜
據日本時(shí)事社19日報道,日本警察廳已經(jīng)開(kāi)始為富士山的可能?chē)姲l(fā)做全面準備。知情人士稱(chēng),日本警察廳將購買(mǎi)防塵口罩分發(fā)給地方警察部門(mén)。警察廳認為,如果富士山噴發(fā),火山灰不僅可能落在富士山附近地區,也有可能落在東京都市圈。
富士山為何可能?chē)姲l(fā)?可能會(huì )帶來(lái)什么影響?
富士山距離上次爆發(fā),已有 315年
富士山高3776米,位于日本本州島中南部,東距東京約80千米,是日本最高峰,也是一座活火山。
近年來(lái),不斷有新聞報道富士山開(kāi)始有活動(dòng)現象,在中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所研究員鄭景云的印象中,富士山最近一次大規模噴發(fā)還是在18世紀初。
據史料記載,富士山上一次噴發(fā)的時(shí)間在1707年,距今315年。資料顯示,當時(shí)火山連續噴發(fā)了16天,周邊數千平方公里火山灰彌漫,整個(gè)江戶(hù)地區(今東京)幾乎不見(jiàn)天日,空氣中到處彌漫著(zhù)火燒和硫磺的味道。
“1707年富士山的噴發(fā)可能對日本當地的影響比較大,對全球氣候的影響并不是特別典型?!编嵕霸聘嬖V科技日報記者。
沉睡300多年的火山,此次為何可能“蘇醒”?
針對此問(wèn)題,中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所研究員儲國強表示, 受內部地質(zhì)活動(dòng)影響,火山噴發(fā)是正?,F象。
如果噴發(fā),對我國有何影響?
鄭景云向記者介紹,富士山如果噴發(fā),會(huì )給當地帶來(lái)嚴重的空氣污染。 火山灰不僅會(huì )對人體健康產(chǎn)生影響,還會(huì )對當地的水資源和生態(tài)環(huán)境造成嚴重影響。同時(shí),火山噴發(fā)帶來(lái)的大量溫度極高的巖漿涌到地面,也會(huì )破壞周?chē)牡刭|(zhì)及生態(tài)環(huán)境。
“不過(guò),富士山噴發(fā)對我國的直接影響可能不大?!?/strong> 鄭景云解釋?zhuān)@是由于我國處于富士山的“上風(fēng)地帶”,風(fēng)從西向東吹,噴發(fā)產(chǎn)生的火山灰也不會(huì )“漂流”過(guò)來(lái)。但如果此次富士山噴發(fā)活動(dòng)屬于“強火山噴發(fā)”,即可能通過(guò)大氣環(huán)流,牽動(dòng)我國的降溫和降雨。
強火山噴發(fā)是指火山爆發(fā)指數VEI≥4的噴發(fā)事件。VEI指數反映了火山噴發(fā)規模的大小,指數是以一次噴發(fā)所產(chǎn)生的火山物質(zhì)的總體積來(lái)衡量的,共有8個(gè)級別,分別是微(1級)、?。?級)、中(3級)、中大(4級)、大(5級)、很大(6級)、巨大(7級)、超級(8級),每增加一個(gè)級別,噴發(fā)總體積增加10倍。
鄭景云表示,強火山噴發(fā)將大量含硫氣體注入大氣層,這些氣體在經(jīng)過(guò)一系列化學(xué)反應在平流層下部形成硫化物氣溶膠,氣溶膠與水汽混合形成火山云,從而影響降溫和降雨?!巴ㄋ椎卣f(shuō),這團云阻擋太陽(yáng)輻射,即造成降溫,如果其水汽充足,將帶來(lái)降雨?!?/p>
相關(guān)研究顯示,火山云將隨大氣環(huán)流在2至3周內迅速蔓延至全球,影響區域甚至全球氣候。通常情況下,一次強火山噴發(fā)會(huì )導致半球或全球地表平均氣溫在1—2 年內下降0.3℃左右。
影響范圍相比低緯度地區火山爆發(fā)小
考慮到大氣環(huán)流的運動(dòng),鄭景云表示,富士山位于中緯度地帶,其噴發(fā)帶來(lái)的影響一般較赤道區域的火山小。 赤道地區的大氣運動(dòng)從低緯度到中緯度再到高緯度,存在“三圈環(huán)流”現象,火山灰、氣溶膠等沖上平流層的火山噴發(fā)物能隨之到達更遠的地方,影響范圍更大。而中緯度地帶的火山噴發(fā)物流向高緯度地區,不容易流向低緯度地區,影響范圍較小。
“具體影響大小,還要看噴發(fā)情況?!编嵕霸普f(shuō)。
鄭景云還向記者分享了一項低緯度地區火山爆發(fā)帶來(lái)顯著(zhù)影響的研究——坦博拉火山噴發(fā)。
1815年4月,臨近赤道的印度尼西亞坦博拉火山(位于南緯8°15′)爆發(fā),VEI指數為7,極大地影響了世界氣候。噴發(fā)造成的火山云減弱了到達地面的太陽(yáng)輻射能,低溫導致我國1815—1817年水稻、蕎麥等主要農作物大幅歉收。加之同時(shí)期歐洲和北美地區普遍寒冷、饑荒不斷,1816年也被稱(chēng)為“無(wú)夏之年”。
事實(shí)上,不同緯度的強火山噴發(fā)帶來(lái)的降溫強度差異顯著(zhù)。有研究指出,不同緯度強火山噴發(fā)后的1—2 年,我國溫度基本以下降為主,降溫強度存在顯著(zhù)的區域與季節差異。
高緯火山噴發(fā)后的顯著(zhù)降溫區域發(fā)生在東北和東南地區,冬半年溫度下降達1.2℃,夏半年溫度下降2.0℃;
中低緯火山噴發(fā)后,冬半年溫度的顯著(zhù)下降區域發(fā)生在青藏、東南和東中部地區,幅度為1.3—2.2℃,夏半年溫度下降幅度比冬半年??;
赤道火山噴發(fā)后,冬半年溫度顯著(zhù)下降區域發(fā)生在東北、東南和青藏地區,且降溫幅度均大于1.2℃,夏半年西北和東中部地區降溫幅度偏小。
此外,強火山噴發(fā)后第3年,部分地區還出現二次降溫現象,降幅甚至超過(guò)第一次。