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火山的噴發類型為何各式各樣?

2022-02-04 09:46:14
大眾科學 2022年12期

火山噴發現象在地球上持續很多年,并且形成了獨具特色的火山“景觀”,比如富士山、天池等都舉世聞名。今天,就讓我們一起來了解各式各樣的火山噴發類型吧。

火山的噴發類型取決于巖漿的成分、揮發分含量、溫度和黏度、地下巖漿上升通道的特點、巖漿噴出的構造環境。具體來說,如玄武質巖漿含二氧化硅成分低,含揮發分相對少、溫度高、黏度小,因此巖漿流動性大,火山噴發相對較寧靜,多為巖漿的噴溢,可形成大面積的熔巖臺地和盾形火山;流紋質和安山質巖漿富含二氧化硅和揮發分,其溫度低、黏性大,流動性差,因此火山噴發猛烈,爆炸聲巨大,有大量的火山灰、火山彈噴出,常形成高大的火山碎屑錐,并伴有火山碎屑流和發光云現象,往往造成重災。

一般來說,火山噴發主要有裂隙式噴發和中心式噴發兩種。

裂隙式噴發:巖漿通過地殼中狹長線狀深斷裂溢出地表,一般沒有爆炸現象,流出的主要為基性玄武巖熔漿,冷凝后形成厚度相當穩定、覆蓋面積很大的熔巖被(火山碎屑物較少)。

歷史上出現的多次裂隙噴發活動都處于大陸売較薄或比較活躍的時期。如二疊紀時我國西南云、貴、川交界地帶噴發的面積廣泛的峨眉玄武巖,目前裂隙式噴發在大洋中脊非常普遍(整個大洋殼的玄武巖是在2億年間由大洋中脊裂谷中多次噴發并逐漸向外推移而成的)。位于大西洋中脊之上的冰島就是可見裂隙式噴發活動,因此這種噴發類型也名“冰島式”。

中心式噴發:巖漿沿一定的管形通道噴出地表,熔巖覆蓋面積較小,是現代火山活動最主要的類型。人們按噴發劇烈程度不同將其分為寧靜式、中間式和爆烈式等幾種。

寧靜式,又稱為夏威夷型,以夏威夷諸火山為代表。火山噴發時只有大量熾熱的熔巖從火山口寧靜溢出,順著山坡緩緩流動,好像煮沸了的米湯從飯鍋里沸瀉出來一樣。溢出的以基性熔漿為主,熔漿溫度較高、黏度小,易流動。含氣體較少,無爆炸現象,有一定觀賞性。

中間式屬于寧靜式和暴烈式噴發之間的過渡型,此種類型以中基性熔巖噴發為主。若有爆炸時,爆炸力也不大。可以連續幾個月,甚至幾年,長期平穩的噴發,并以伴有間歇性的爆發為特征。以靠近意大利西海岸利帕里群島上的斯特朗博得火山為代表。

暴烈式,顧名思義即火山爆發時,產生猛烈的爆炸,同時噴出大量的氣體和火山碎屑物質,噴出的熔漿以中酸性熔漿為主。

總之,火山噴發的類型取決于地殼厚薄、巖漿成分(比如酸性與基性、水汽及揮發成分含量、黏度、溫度等)、地下巖漿庫內的壓力、火山通道的形狀以及海底噴發和大陸噴發條件等。當巖漿房中的巖漿沿較長的斷裂線涌出地表可成裂隙式噴發;若沿兩組斷裂交叉而成的筒狀通道上涌,在巖漿內壓力作用下會產生猛烈的中心式噴發。火山所處的大地構造環境不同,在陸地還是水下,在洋脊還是板內,在島弧還是在碰撞帶等都會造成火山噴發類型的區別。

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