韓迪 張羽 孫立影 康建紅

1)吉林省地震局，長(zhǎng)春 130117 2)中國(guó)地震局火山研究所，長(zhǎng)春 130117

0 全球火山活動(dòng)概況

2021年10—12月全球共有66座火山出現(xiàn)活動(dòng)，其中，警戒級(jí)別Ⅰ級(jí)的火山14座，警戒級(jí)別Ⅱ級(jí)的火山20座，警戒級(jí)別Ⅲ級(jí)的火山27座，警戒級(jí)別Ⅳ級(jí)的火山5座(表1)。從空間分布上看，絕大多數(shù)活動(dòng)火山位于環(huán)太平洋火山鏈上，少數(shù)分布在印度洋板塊與歐亞板塊碰撞帶上，個(gè)別活動(dòng)火山處于其他板塊交界地帶、板塊內(nèi)部、洋中脊邊緣(圖1)； 從國(guó)家分布來看，活動(dòng)火山多集中在美國(guó)、印度尼西亞、巴布亞新幾內(nèi)亞、俄羅斯、日本等國(guó)； “一帶一路”沿線有7座火山出現(xiàn)活動(dòng)，其中，印度尼西亞4座，意大利3座。10—12月全球火山活動(dòng)有所增強(qiáng)，Ⅳ級(jí)警戒級(jí)別火山較6—9月增加1座(顧國(guó)輝等，2021)。印度尼西亞塞梅魯火山12月突然發(fā)生猛烈噴發(fā)，造成至少48人死亡，建筑物、農(nóng)田被毀，部分地區(qū)斷電； 其他大多數(shù)火山保持中小活動(dòng)規(guī)模，未造成人員傷亡。

表1 2021年10—12月全球火山活動(dòng)信息

圖1 2021年10—12月全球活動(dòng)火山分布

1 全球顯著火山活動(dòng)

2021年10—12月全球火山活動(dòng)以中小規(guī)模的爆炸式噴發(fā)和溢流式噴發(fā)為主，活動(dòng)方式主要表現(xiàn)為熔巖流、火山灰擴(kuò)散、火山碎屑流、火山彈拋射、火山巖塊拋射、火山泥石流、火山氣體逸出、火山地震、地表變形、熱異常等。其中，活動(dòng)較為顯著的火山3座，分別為印度尼西亞塞梅魯火山、西班牙拉帕爾馬火山、日本阿蘇山火山。

(1)塞梅魯火山位于印度尼西亞東爪哇島西南部，是印度尼西亞最高、最活躍的活火山之一。自1818年有記錄以來，塞梅魯火山共記錄到60余次噴發(fā)活動(dòng)，其中至少5次造成人員傷亡。1967年以來，塞梅魯火山一直持續(xù)噴發(fā)，山頂堆積了厚且松散的火山碎屑物質(zhì)。1981年5月，塞梅魯火山地區(qū)持續(xù)2h特大暴雨，300mm的降雨量沖刷著火山沉積物(角礫巖、火山沙、火山灰、地表覆蓋物和植被等)，使其沿東側(cè)從山頂沖入山谷，形成的火山泥石流淹沒了約6.26km2的稻田及沿線的16個(gè)村莊，造成252人死亡，152人受傷，120人失蹤(Thouret et al，2007；Shimomura et al，2019)。

2021年以來，塞梅魯火山持續(xù)小規(guī)模噴發(fā)活動(dòng)，不斷噴出火山灰及火山碎屑物質(zhì)，伴有熾熱的火山塊狀物質(zhì)拋射，火山沉積物厚度達(dá)15m； 衛(wèi)星影像顯示山頂及東南側(cè)翼多次出現(xiàn)熱異常。2021年12月4日塞梅魯火山突然發(fā)生猛烈的爆炸式噴發(fā)，火山噴發(fā)柱最高達(dá)15.2km，火山灰逐漸向西南方向擴(kuò)散； 爆炸導(dǎo)致熔巖穹丘部分坍塌，熔巖從火山口流出，夾雜大規(guī)模的火山碎屑流，沿南坡向山下滾落。火山噴發(fā)伴隨雷雨天氣，雨水裹挾熾熱的火山碎屑流和火山灰形成厚厚的火山泥石流，快速?zèng)_向附近的村鎮(zhèn)(最高時(shí)速達(dá)160km/h)，覆蓋了大量的建筑物、農(nóng)田、道路以及車輛等，部分地區(qū)斷電。此次噴發(fā)造成至少48人死亡，17人失蹤，26人重傷，近1萬人在疏散中心避難。之后數(shù)天塞梅魯火山又發(fā)生多次較小規(guī)模的噴發(fā)，沒有造成進(jìn)一步的破壞。此次塞梅魯火山噴發(fā)是2021年全球范圍內(nèi)傷亡最大的火山噴發(fā)事件。

(2)拉帕爾馬火山位于西班牙加那利群島西北部，該火山于2021年9月19日開始噴發(fā)，活動(dòng)以熔巖流為主，同時(shí)伴有火山灰擴(kuò)散、火山氣體逸出、火山地震等(顧國(guó)輝等，2021)。10月以來，熔巖流比噴發(fā)初期更黏稠，流動(dòng)速度也因此減慢?；鹕絽^(qū)地震活動(dòng)、山體滑坡以及火山主錐體中的爆炸活動(dòng)呈現(xiàn)加劇趨勢(shì)，11月17—18日，定位的火山地震數(shù)量達(dá)230次，為噴發(fā)以來的單日最高記錄； 11月19日，在火山下方36km深處記錄到5.1級(jí)地震，為拉帕爾馬火山噴發(fā)以來記錄到的最大地震?；鹕綒怏w與火山灰釋放量增加，SO2氣體排放量最高達(dá)53600t/d； 大量火山灰污染了當(dāng)?shù)氐柠}田和果園，造成重大經(jīng)濟(jì)損失； 火山灰擴(kuò)散至拉帕爾馬機(jī)場(chǎng)，造成部分航班延遲起飛或停飛。

12月13日拉帕爾馬火山停止噴發(fā)。此次火山噴發(fā)歷時(shí)85天(9月19日至12月13日)，是數(shù)百年來拉帕爾馬島持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)的一次火山噴發(fā)。在本次火山噴發(fā)活動(dòng)中，島上的居民遭遇了熔巖流、有毒氣體、火山灰、地震、酸雨等自然災(zāi)害。最新公布的數(shù)據(jù)顯示，此次火山噴發(fā)造成近3000座建筑物被毀，累計(jì)7000多人撤離，11.82km2的土地被熔巖流掩埋，經(jīng)濟(jì)損失超9億歐元，未造成人員死亡。

(3)阿蘇山火山位于日本西南部九州島中部，是世界上最活躍的火山之一，該火山位于歐亞板塊和菲律賓海板塊交界(Niu et al，2021)。阿蘇山火山自公元553年有噴發(fā)記錄以來，共記錄到噴發(fā)活動(dòng)100余次，近代以來活動(dòng)較為頻繁。1953年阿蘇山火山噴發(fā)造成6人死亡，90余人受傷； 1958年噴發(fā)造成12人死亡； 1979年噴發(fā)造成3人死亡。自1980年以來，已有71人因吸入阿蘇山火山噴出氣體而住院，其中有7人死亡。

一直處于強(qiáng)烈蒸汽排放的阿蘇山火山于2021年10月20日突然發(fā)生爆炸，形成高達(dá)3.5km的火山噴發(fā)柱，濃密的火山基浪迅速擴(kuò)散至距離火山口1km外的區(qū)域，產(chǎn)生大量的火山碎屑及火山灰，大型火山彈從火山口噴射出來，降落到火山口外幾百米遠(yuǎn)的地方。此前，日本氣象廳在10月13日?qǐng)?bào)告中指出阿蘇山火山因地下熱液和巖漿運(yùn)移導(dǎo)致火山震顫加劇，此次爆炸很可能是火山口下方較大的水體被巖漿過度加熱后突然汽化所引發(fā)。阿蘇山火山噴發(fā)時(shí)，有多人在火山口附近登山，所幸未造成人員傷亡。

2 小結(jié)

2021年10—12月全球火山活動(dòng)水平較6—9月有所增強(qiáng)，火山災(zāi)害主要由火山泥石流、熔巖流、火山碎屑流和火山灰造成。顯著活動(dòng)火山3座，分別為印度尼西亞塞梅魯火山、西班牙拉帕爾馬火山、日本阿蘇山火山。其中，印度尼西亞塞梅魯火山突然發(fā)生爆炸式噴發(fā)，造成至少48人死亡，為2021年度全球傷亡最大的火山噴發(fā)事件； 西班牙拉帕爾馬火山巖漿持續(xù)溢流長(zhǎng)達(dá)85天，摧毀沿途地表建筑、農(nóng)作物和基礎(chǔ)設(shè)施，無人員傷亡，為2021年度持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)的火山噴發(fā)事件； 日本阿蘇山火山突然發(fā)生蒸汽爆炸，未造成人員傷亡。

致謝：本文采用數(shù)據(jù)信息來源于 Smithsonian、Volcanodiscovery網(wǎng)站以及JMA、IGN、INVOLCAN、PVMBG、VAAC等火山官方研究管理機(jī)構(gòu)，在此表示感謝。