冰島,有30個火山系統貫穿全島,約有130座活火山與古火山,冰島由大洋火山噴發形成,展現著大西洋裂谷中火山從噴發活動、休眠及死亡的幾個過程。冰島主要的火山有:艾雅法拉火山、斯里赫尼卡居爾火山、拉基火山、赫克拉火山、卡特拉火山、斯奈菲爾火山、克拉夫拉火山、惠爾火山等。
冰島火山位于北美板塊和歐亞板塊的接合部位、大西洋中脊擴張帶上是由地幔柱上涌而形成的的堿性玄武巖區。緊鄰北極圈南側,界于63°30'~66°30'N、13°~25°W。屬寒溫帶海洋性氣候,屬于周期性的海底巖漿活動和海底火山噴發而形成的火山島。在大西洋中脊裂谷帶上,海底火山周期性噴發,中央海嶺不斷從海底隆升,形成了大洋火山島,冰島就是其中之一。
火山噴發會造成:冰川融化、會改變原有生態系統,其中可能出現新的物種、還會誘發各種地質災害,火山灰會給整個地球帶來交通、經濟、健康、環境等四個方面的重大影響。
自然地理
位置境域
冰島位于北大西洋中部,格陵蘭島和英國中間, 緊鄰北極圈南側,界于63°30'~66°30'N、13°~25°W,是大西洋洋中脊上的海洋島,海拔最高處2009米,但島嶼的總體地勢緩平,為歐洲第二大島。
冰島地處大西洋裂谷北部中的一個熱點之上,有30個火山系統貫穿全島,約有130座活火山與死火山,冰島由大洋火山噴發形成,展現著大西洋裂谷中火山從噴發活動、休眠及死亡的幾個過程。
氣候
冰島屬寒溫帶海洋性氣候,氣候變化無常,因受墨西哥灣暖流影響,氣溫較同緯度其他地區溫和,7月份平均溫度11.7攝氏度,1月份平均溫度1.4攝氏度,年平均溫度5.5攝氏度。夏季日照時間長,冬季極短,極晝和極夜現象明顯。秋冬季可見極光。境內多火山、冰川和溫泉。
地質
冰島位于北美板塊和歐亞板塊的接合部位、大西洋中脊擴張帶上是由地幔柱上涌而形成的的堿性玄武巖區。在成因類型上,冰島屬于周期性的海底巖漿活動和海底火山噴發而形成的火山島是自早中新世晚期以來,由大西洋中脊裂谷帶噴發出來的上地幔物質-巖漿等火山噴發物冷凝堆積形成的,在大西洋中脊裂谷帶上,海底火山周期性噴發,中央海嶺不斷從海底隆升,形成了大洋火山島,冰島就是其中之一。
冰島形成時間較短,全島主要由玄武巖組成,占冰川作用結束后火山覆蓋面積的92%,此外還有4%的玄武安山巖及少量英安巖和英安流紋巖根據氣候及古地磁特征,可將冰島劃分為4個主要地層單元,分別為中新世—早上新世巖層、晚上新世—早更新世巖層、晚更新世巖層及冰后期巖層。
地貌
冰島由大洋火山噴發形成,展現著大西洋裂谷中火山從噴發活動、休眠及死亡的幾個過程。自第四紀時火山噴發延續至當代,反映著大西洋裂谷與洋中脊發育的長期、持續性。外觀總體上,冰島是北大西洋中的黑色玄武巖質島,實質上,巖層組成有火山熔巖、火山碎屑巖、凝灰巖、玄武巖與安山巖?;鹕绞挲g從300萬年前至今,分別為0~1100a~11000a~0.8Ma~3.3Ma。大西洋裂谷的地質基礎,使冰島上有多條裂谷與斷陷黃淮平原,最主要的裂谷帶為北東向延伸,貫穿全島長達400千米。冰島首府具黑色玻璃質的島陸、眾多溢氣的裂隙與豐富的地熱資源環境奇觀。部分島嶼覆蓋著冰川,冰川或冰融湖之下卻有熔巖流動,冰火兩重天,是冰島火山的又一重要特點。
水文
冰島多冰川、河流和瀑布,水力資源豐富,是其電力的主要來源。2020年,水力發電量占其總發電量的68.8%,水電站總裝機容量210.7萬千瓦。2013-2020年實際水力發電量分別達128.6億度、128.7億度、137.8億度、134.7億度、140.6億度、138.1億度、134.6億度和131.6億度。
自然資源
冰島漁業、水力和地熱資源豐富,但其他資源匱乏。2013-2021年,漁業捕撈量分別為136.0萬噸、108.0萬噸、132.0萬噸、107.0萬噸、118.0萬噸、126.0萬噸、105.0萬噸、102.1萬噸和115.4萬噸。
冰島是世界上地熱資源最豐富的國家,全國有270余處地熱區,地熱每年可發電潛力約800億度。根據冰島能源局2022年4月公布數據,2013-2020年冰島實際地熱發電量分別達52.5億度、52.4億度、50億度、50.7億度、51.7億度、60.1億度、60.2億度和59.6億度。截至2020年底,冰島地熱供暖比重達90%。
方位布局
冰島地處大西洋裂谷北部中的一個熱點之上,有30個火山系統貫穿全島,約有130座活火山與死火山,冰島由大洋火山噴發形成,展現著大西洋裂谷中火山從噴發活動、休眠及死亡的幾個過程。
主要的火山有最著名的艾雅法拉火山(Eyjafjallaj?kull)、斯里赫尼卡居爾火山(Thrihnukagigur)、拉基火山(Laki)、赫克拉火山(Hekla)、卡特拉火山(Katla)、斯奈菲爾火山(Sn?fellsj?kull)、克拉夫拉火山(Krafla)、惠爾火山(Hverfjall,Hverfell)等。
主要火山
艾雅法拉火山
艾雅法拉火山(Eyjafjallaj?kull)埋藏在同名的冰蓋之下,位于冰島雷克雅未克以東125公里,海拔1676米,火山口寬2.90公里,直徑約4.02公里,由火山灰、巖漿和巖石沉積形成,曾在1821~1823年間有規模不大的噴發,在2010年噴發規模增大(圖26),當火山噴發時,人們群起前往觀看,這是冰島火山區別于其他火山區的特點,從一個側面反映出火山爆發的裂度與局限性,沒有地勢高差而形成的快速巖流。
斯里赫尼卡居爾火山
斯里赫尼卡居爾火山(Thrihnukagigur)是座沉睡4000年的小火山。具有一個4m 4m的火山入口與聯通的巷道,可乘升降機進入火山內部120~200米,了解火山內部結構。開辟火山體內旅游觀察點,是冰島的特色。
拉基火山
拉基火山(Laki)屬格里姆火山(Grimsv?tn),位于格里姆湖群的下面,而湖群位于冰川之下。1783~1784年拉基火山爆發時,迅速融化為冰層,以巨大爆破力,噴發大量火山灰,有毒的氣體造成9350人與大量性畜死亡。
赫克拉火山
赫克拉火山(Hekla)為冰島火山活動最頻繁的,噴發尚無規律可預測,人類于公元874年在冰島定居以后,每9~121年就有噴發、1104年噴發射出百萬噸火山灰,波及全島。1300~1301年噴發使Skagafj?reur峽灣和Fljót鎮造成500人死亡。 1341年爆發使牲畜大量死亡。1693年爆發破壞最強,火山灰形成火山泥流與地震海嘯毀壞了許多農場。1845年突發使火山灰覆蓋了整個冰島,有毒的灰塵引起牲畜大量死亡。最近在2000年2月26日爆發,破壞較小。赫克拉火山以頻繁噴發、帶毒火山灰、破壞性強為特點。
卡特拉火山
卡特拉火山(Katla)位于Myrdalsj?kull冰川之下,公元934年爆發時引起冰川河流洪災,破壞農場與房屋。1918年、1974年間,有多次爆發引起冰川洪災。
斯奈菲爾火山
斯奈菲爾火山(Sn?fellsj?kull),埋藏于同名的冰川之下,為復式層狀火山,噴發形成熔巖臺地。
阿斯基亞火山
阿斯基亞火山(Askja)與赫克拉火山、卡特拉火山組成冰島三大火山,噴發氣勢強,火山灰有毒害性,1875年大爆發,火山灰傳播至挪威與瑞典。Askja意為火山口,已積水為火口湖,面積12平方公里,湖深220米,臨近有溫泉湖。
克拉夫拉火山
克拉夫拉火山(Krafla)最高處海拔818米,火山口深2000米,火口湖直徑10千米,為冷水湖,1975~1984年間曾噴發29次。
惠爾火山
惠爾火山(Hverfjall,Hverfell)為一死火山口,已經歷4500年沒爆發。
歷次火山噴發
2010年在艾雅法拉火山大規模噴發之前,曾經出現過一些預兆。從三月上旬開始,當時發生了一系列的地震。隨著時間的推移,地震造成地面不斷抬升,火山附近的地面升高了至少40毫米。這些都在暗示,火山巖漿正在地面之下不斷向上運動。2010年3月20日,艾雅法拉火山開始了190年來的首次噴發。這次噴發形成了一條長達500米的裂縫,并產生了熔巖噴涌。熔巖噴涌沿著火山口堆積起數座充滿泡沫的火山巖小山,一條熔巖流向東北方向漫延,并流入赫倫納吉爾山谷。2010年4月14日凌晨1時,位于冰島南部亞菲亞德拉冰蓋的艾雅法拉火山突然噴發。由于事先沒有預警,噴發的火山正好處在冰蓋上,熾熱的巖漿熔化冰蓋引發洪水,附近約800名居民連夜緊急撤離。清晨,當人們看到沖天的濃黑火山灰柱時,才感到事態的嚴重性。從14日開始,密布在空中的火山灰讓北歐部分國家的航班延誤,之后隨著風向的改變,東歐甚至東南歐一些國家也受到了火山灰不同程度的影響,航班晚點,機場被迫關閉。
2010年4月17日,艾雅法拉火山再度爆發,這次噴發影響歐洲航空業的范圍更大,整個歐洲上萬趟航班取消,4萬多名乘客被迫滯留在機場候機大廳?;鹕交矣绊懙牟粌H有普通民眾,還有多國政要。挪威首相延斯·斯托爾滕貝格被“困在”美國機場,無法回奧斯陸召開內閣會議,只得通過iPad“遙控”辦公;德國總理安格拉·默克爾的專機被迫由美國轉往葡萄牙;愛爾蘭、比利時、丹麥等歐盟成員國財長,由于火山灰導致航班取消,未能出席在西班牙舉行的歐盟財長非正式會議。艾雅法拉火山噴發后,肯尼亞受到連累。蔬菜和鮮花是肯尼亞的主要出口商品,占其經濟收入的20%。奧塞林農場是肯尼亞最大的鮮花農場之一,每天出口100多萬枝玫瑰到歐洲。但火山灰導致歐洲機場關閉,讓這個農場的工人難得輕松一次。4月15日到19日,奧塞林農場扔掉了幾百萬枝枯萎的玫瑰。
2023年11月18日,在經歷了數周地震活動后,冰島西南部雷克雅內斯半島的巖漿通道很可能在未來幾天噴出巖漿。當地時間17日,該國氣象局火山部門負責人克麗斯廷·約恩斯多蒂爾說,這是最可能出現的情況。
2024年3月16日20時23分,位于該國西南部的雷克雅內斯半島的火山再次噴發。此次火山噴發地點位于格林達維克鎮東北部幾公里處,巖漿和半熔化的巖石噴涌而出,形成巨大熔巖流。冰島地球物理學古德蒙森在乘直升機考察后表示,此次地震和火山活動造成的裂縫長約3.5公里,一個半小時內,熔巖向南流了約1200米,此次噴發是近期最猛烈的一次。當地時間5月29日下午,冰島西南部雷克雅內斯半島火山再度噴發。這也是這一地區自2023年年底以來第五次火山噴發。
冰島火山噴發的天文背景
2010年3月20日深夜,冰島南部一座火山猛烈爆發,滾滾濃煙和熾熱的熔巖迫使數百名附近村民被迫疏散。根據2010年3月潮汐組合D:3月22日月亮赤緯角達到最大值北緯25.42011度,23日為上弦,幅度較大,地球扁率變小,自轉變快。由于3月21日為春分,太陽直射赤道,當月亮赤緯角為最小時且為日月大潮時,日、地、月在赤道圈成一線排列,赤道和兩極潮汐變化最大,地球扁率變大,自轉變慢,有利于拉尼娜現象形成,可激發地震火山活動和冷空氣活動。因此,潮汐組合A、C、E特別值得關注。此時由于太陽潮的疊加,月亮赤緯角最小值對潮汐變化的影響最大。
2010年4月14日,冰島地質學家和火山學家認為冰島第五大冰川——埃亞菲亞德拉冰蓋冰川附近又有一處火山已開始在冰川下噴發,這次噴發的強度是上一次的20倍。
根據2010年4月潮汐組合B:2010年4月12日月亮赤緯角達到最小值南緯0.00038度,4月14日為日月大潮,兩者疊加,兩極和赤道的潮汐變化最大,可激發地震火山活動和冷空氣活動。
災害影響
火山噴發融化冰川
冰島第五大冰川――埃亞菲亞德拉冰蓋冰川附近一座火山2010年4月14日噴發,致使部分冰川融化引發洪水,沖毀了附近道路和橋梁,產生的大量火山煙塵還嚴重影響了歐洲地區近日的空中交通。在冰島民防局和冰島海岸護衛隊的協助下,當地民眾開始疏散??茖W家稱,也許更大的災難還在后面。火山學界的所有目光都集中在附近另一座更大的火山身上。該火山堪稱已噴發火山的“大姐”,叫做卡特拉火山,位于埃亞菲亞德拉火山以西8英里遠的地方。如果劇烈的火山運動將這個更大的家伙“驚醒”,那么造成的破壞將遠遠超過現在的程度。那時,將爆發更大規模的洪水,交通癱瘓將從歐洲蔓延到北美。
破壞臭氧層,環境惡化的加劇
一次大規模火山爆發產生大規?;鹕剿樾剂?,其釋放的能量相當于8級大地震能量的1000倍以上。據估計,火山噴發因素在破壞臭氧層的諸多因素中,約占30%左右。由于火山噴發,噴出大量的二氧化硫、二氧化碳、氯化物、氟化物和甲烷等火山氣體,這些氣體不僅能使人畜窒息和污染環境,而且由于大氣臭氧的衰竭,引起進入對流層紫外線輻射的增加,使地面大氣中各類污染物相互間的反應作用增強,繼而加速光化學煙霧的形成和環境惡化的加劇?;鹕絿姲l不可避免地要引起森林火災和造成毀林的后果,其影響更為嚴重。
生態平衡可能改變,冰島火山噴發可能產生新物種
火山噴發會改變原有生態系統,其中可能出現新的物種:
乘客受阻 航空業或損
冰島火山自2010年4月以來連續噴發,已給歐洲乃至世界造成了巨大影響。全球600萬旅客因航班取消或延誤受阻,航空業損失可能高達10億美元。歐洲中國民用航空局空中交通管理局表示,2010年17日受影響的地區有1.7萬航班取消,18日影響還將繼續。亞太航空中心估計,全球受影響旅客人數可能多達600萬人。如果火山活動持續,對航空的影響或長達6個月。亞太航空中心2010年16日表示,火山灰云團如果再持續三天時間,可能會給航空業帶來10億美元的營收損失。國際航空運輸協會16日說,由于火山灰彌漫影響空中交通,致使全球范圍內的航空運營商日損失總計約2億美元。國際航空運輸協會說,東航浙江公司需要為滯留乘客變更航班、提供食宿等支付額外費用。
火山灰有害呼吸系統
世界衛生組織表示,當火山灰降落到地面時可能會對人體健康造成危害,歐洲民眾需注意自我保護。世衛組織發言人艾卜斯坦當天表示:火山灰中的粉塵微粒會被吸入肺部,并引發一些呼吸系統的問題,特別是對呼吸道疾病患者來說非常危險。他還建議歐洲民眾、特別是呼吸道疾病患者在火山灰降落到地面時盡量不要出門。
引發低溫和降水
大規?;鹕絿姲l可為地球“降溫”,但埃亞菲亞德拉冰蓋火山噴發不足以對全球變暖趨勢產生阻滯影響。但有專家擔心,如果火山再繼續這樣爆發下去,有毒物質進入平流層,恐怕會影響到整個地球,讓地球出現異常低溫,最壞的情況,會讓地球在長達一兩年的時間里,陽光都被阻擋。
火山活動對氣溫和降水影響較大。短時間內火山爆發的火山灰和二氧化硫等氣體呈氣體溶膠狀態時,產生“陽傘效應”導致氣候全球變化?;鹕交覊m隨各種風系漂移擴散,在高空形成火山塵幕影響大氣透明度,對太陽輻射有強烈的反射和散射作用,致使周圍大部分地區氣溫降低。
對生態環境影響較大
火山活動對周圍生態環境影響較大,污染環境,摧毀建筑,危害生物。
誘發各種地質災害
火山噴發誘發各種地質災害?;鹕綖暮χ杏?0%是由泥石流造成的。
參考資料 >
火山猛噴無關地震是誤傳.中國經濟網.2023-11-19
火山打噴嚏 歐洲關領空.新浪網.2023-11-19
火山學家:冰島火山或在未來幾天內噴發.央視新聞.2023-11-19
火山再次噴發 冰島紅色“潑天”.今日頭條.2024-03-17
冰島火山5個多月來第5次噴發.紅星新聞-今日頭條.2024-05-30