降雨為何會(huì)引起火山噴發(fā)

近日，國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然》雜志發(fā)表了一篇由美國(guó)科研團(tuán)隊(duì)撰寫的論文，稱極端降雨會(huì)激活深層巖漿運(yùn)動(dòng)、改變火山活動(dòng)性，2018年的基拉韋厄火山大規(guī)模噴發(fā)，很可能就是由極端降雨觸發(fā)的。

提到基拉韋厄火山大噴發(fā)，至今還有不少人心存余悸。2018年4月末到8月初，位于夏威夷島東南的基拉韋厄火山出現(xiàn)了此前至少200年內(nèi)最大的噴發(fā)。在此期間，這座火山噴出地表的巖漿總量足以裝滿32萬(wàn)個(gè)奧運(yùn)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)游泳池，滾燙的巖漿覆蓋了35.5平方公里的土地。

我們都知道，降雨有助于撲滅火災(zāi)，那為什么極端降雨反而可能引起火山噴發(fā)呢？

基拉韋厄火山海拔1247米，頂部的噴火口是一個(gè)橢圓形洼地，最大直徑為4024米。“基拉韋厄火山是現(xiàn)今世界上最為活躍的火山之一。資料顯示，基拉韋厄火山活動(dòng)最早的文獻(xiàn)記載可追溯到1820年。”青海省地質(zhì)調(diào)查院院長(zhǎng)、自然資源部科技領(lǐng)軍人才王秉璋介紹說(shuō)。

火山噴發(fā)是如何出現(xiàn)的？“簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，要具備3個(gè)基本條件，一是地下有巖漿，二是在巖漿上面應(yīng)該有個(gè)通道，三是要有促使巖漿上涌的動(dòng)力，否則地下即使有巖漿也不一定會(huì)噴到地表來(lái)。” 王秉璋進(jìn)一步解釋，從專業(yè)角度而言，火山爆發(fā)的具體條件應(yīng)該包括部分熔融體的形成、巖漿在地殼中富集后出現(xiàn)的物理化學(xué)變化過(guò)程、巖漿富集區(qū)域?qū)r漿通道形成的促進(jìn)作用、巖漿上升過(guò)程中受到壓力梯度與浮力的雙重驅(qū)動(dòng)。據(jù)此來(lái)看，美科學(xué)研究團(tuán)隊(duì)所稱的“極端降雨”因素似乎并不在這些基本條件之中。

那為何美國(guó)科學(xué)家認(rèn)為極端降雨會(huì)對(duì)火山活動(dòng)產(chǎn)生影響呢？事實(shí)上，針對(duì)極端降雨與火山噴發(fā)的因果關(guān)系，科學(xué)家一直在進(jìn)行研究，如英國(guó)東英吉利大學(xué)學(xué)者對(duì)蒙特塞拉特地區(qū)的火山進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)后發(fā)現(xiàn)，有多次統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，降雨會(huì)對(duì)火山活動(dòng)有所增強(qiáng)。學(xué)者們認(rèn)為，火山穹丘（高粘度熔巖堵塞火山口而形成的穹窿狀火山錐）崩塌會(huì)增強(qiáng)火山活動(dòng)性，而雨天會(huì)使這種崩塌的可能性從1.5%增加到16%。此外，還有學(xué)者提出，大量雨水滲透進(jìn)火山地表下，可以使孔隙壓力在火山噴發(fā)前夕和噴發(fā)期間上升至最高水平。

王秉璋表示：“研究表明，大量雨水的下滲削弱了火山的結(jié)構(gòu)，使巖漿得以進(jìn)入，存在誘發(fā)火山噴發(fā)的可能。有統(tǒng)計(jì)顯示，從1790年開(kāi)始，基拉韋厄火山將近60%的火山噴發(fā)發(fā)生在雨季。”

青海省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局總工程師、俄羅斯自然科學(xué)院外籍院士潘彤告訴記者：“我們不能說(shuō)全球范圍內(nèi)的火山噴發(fā)都會(huì)受極端降雨影響。因?yàn)榇笱笾形挥谒碌幕鹕剑筒粫?huì)受到降雨影響，地殼運(yùn)動(dòng)才是最終導(dǎo)致火山噴發(fā)的主因。”

潘彤認(rèn)為，極端降雨天氣是在特殊地區(qū)、特殊氣候下誘發(fā)火山噴發(fā)的一個(gè)重要因素，但這不代表極端降雨可以引起所有的火山噴發(fā)，氣象因素與火山噴發(fā)的關(guān)系還需要進(jìn)一步的研究。（摘自《科技日?qǐng)?bào)》）