劉嘉麒院士：火山監測掉以輕心后果有多嚴重？

　　當地時間1月15日開始，南太平洋島國湯加王國的一座島嶼海底火山開始劇烈噴發，形成大量火山灰，并引發海嘯，被稱為“30年來規模最大的火山噴發”。衛星觀測顯示，火山灰混著氣體在太平洋上空升騰，其形成的蘑菇云團頂直徑達到400至500公里，火山灰達到距地面約28公里的高度。美國地質勘探局認為這引發了一次相當于5.8級的地震。這次劇烈的火山噴發景象震驚了全球，它將給世界帶來哪些影響? 對湯加火山事件看法

　　劉嘉麟，中國科學院院士，火山地質與第四紀地質學家，中國科學院地質與地球物理研究所研究員，中國第四紀科學研究會理事長。

　　劉院士：湯加是島國，有170多個島嶼，也是一個火山活動比較集中的地方，地球上有幾個海溝，最深的是日本東邊的馬里亞納海溝，世界上第二深的就是湯加海溝，將近10900米，這些地方都是巖漿活動、火山、地震活動比較強烈的地方，另外，湯加還處在太平洋板塊和澳洲板塊的交界處，所以在這種地帶發生火山噴發是很正常的。

　　規模：

　　就目前報道來看，這次火山噴發屬于海底噴發，造成的影響還是很大的，一是火山本身噴出很多火山灰和火山氣體，還引起了地震和海嘯，報道說在距湯加800多公里的斐濟地震持續了半個小時，一般持續半個小時的地震是很少見的。此次火山噴發、地震和海嘯這三個主要的地質災害都發生了，從這一點來也能對這次火山噴發的規模做出初步判斷。

　　有報道說這場火山噴發是“史詩級”的，火山爆發強度指數有可能達到VEI6級其實沒有太多的根據。如果是小規模的噴發，經過數千米深的海水，有些火山噴發物會被溶在水里，噴出來的規模比實際噴發的規模小得多。這次火山噴發從海底噴發后仍有很多火山灰能噴到大氣圈里來，說明確實規模比較大。引起的地震比較大，第二是海嘯，南邊是新西蘭，北邊到了夏威夷甚至阿拉斯加都有感覺，往東到智力，往西到日本都有可能引起海嘯。這也說明這次火山噴發的規模是比較大的，但按現在媒體報道，我認為現在的火山噴發級別在4至5級，最高能達到5級，要是規模很大，湯加有的島嶼可能被毀掉，像1815年那次唐泊拉火山噴發，整個島嶼幾乎被毀掉了。

　　火山噴發有間歇性，往往不是噴一次就完了。火山噴發后也許隔幾小時或者幾天，甚至上月的時間可能還會再次噴發，在海底的小規模噴發有時是觀察不到的，現在報道說是噴發了兩次，其實應該不止兩次，而且有可能繼續噴發。火山噴發常常是小規模的一點點噴發，然后再突然爆發，火山爆發之后可能會靜止一段時間，再積蓄一些能量接著又噴發，既間歇，也連續。現在剛噴發兩三天就說完全停止了，好像不太可能，但是還會接著噴發多長時間，多大規模，現在一手資料不足，只能說再噴發的可能性是存在的。如果說火山在海底接著噴發，陸面沒什么反應的話反而影響不大。但是火山噴發必然引起地震，火山噴發和地震的作用又可能引發海嘯，海嘯是整個水體涌動，有時候我們在地表可能感覺不到，但在海洋里其實已經發生了，而且傳播速度很快，力量也很大，這些都會造成災害。

　　目前來看，這次湯加島火山噴發的規模不可能在島上積下幾米厚的火山灰。湯加這個島國，陸地高度超過海平面很低，也就二三十米的高度，一旦有海嘯可能會把島嶼淹了，我倒覺得水災危害可能比火山灰對人造成的危害要大。好在湯加人口不集中，再加上火山是在海底噴發的而不是在陸地噴發的，所以造成的危害要比正常的火山噴發相對小。

　　從富士山到黃石，全球火山蠢蠢欲動?

　　湯加洪阿哈阿帕伊島的火山猛烈爆發后，全球對于火山活動的關注度再度高漲，關于“日本富士山活躍跡象增多，近期可能會爆發”的說法在社交媒體上流傳甚廣。湯加火山這次噴發，真的會帶動全球其他地方的火山跟著蠢蠢欲動嗎?

　　首先，從這次湯加火山的噴發規模上看，雖然相當驚人，但還算不上超級火山。澳大利亞莫納什大學的火山學家希瑟·漢德利表示，從火山灰沖到對流層頂的高度判斷，這次噴發釋放的能量相當強大。由于噴發尚未徹底結束，外界只能粗略它的火山噴發指數(VEI)約為4-5級，是1991年菲律賓皮納圖博火山爆發(VEI-6)以來的最強火山噴發，但還遠遠比不上曾造成“無夏之年”的1815年印尼坦博拉火山爆發(VEI-7)。專家表示，湯加火山約每1000年就會產生一次這種規模的噴發。

　　韓國媒體近日表示，監測數據顯示日本富士山的巖漿活動能量增大，噴火口數量增加近6倍。部分美國網友則對黃石超級火山是否會爆發感到焦慮和恐懼。但接受《環球時報》采訪的專家均表示，雖然湯加火山噴發的沖擊波傳遍大氣層，海嘯傳遍太平洋，但要說湯加火山噴發能帶動全球火山，實在過于夸張。通常而言，猛烈的火山噴發與地震類似，有可能引起同一地質帶的異常活躍，但湯加火山與日本富士山、美國黃石屬于不同火山群，且距離數千乃至上萬公里，因此它們之間的關聯非常小。

　　但也并不能說這些火山之間完全沒有關聯。美國《華盛頓郵報》稱，它們都位于環太平洋火山帶上。后者從南美洲的南端，沿北美洲的西海岸，穿過白令海峽，向下穿過日本并一直延伸到新西蘭。“長度超過4萬公里的環太平洋火山帶是太平洋板塊與周圍許多地質構造板塊擠壓碰撞的地方。根據美國地質調查局的數據，這里聚集了世界上約75%的活火山。”湯加火山其實一直處于活躍狀態，最近一次大規模噴發就在2014年。據介紹，該火山處在太平洋板塊和印度洋板塊的擠壓邊界，西南太平洋板塊向湯加-克馬德克島弧移動速率最高達每年24厘米，是全球移動最快的板塊之一。自1902年以來，這里共發生超過20次大地震和特大地震。

　　近年全球范圍內的大規模地震與火山消息屢見不鮮，引起外界關于地球是否進入地殼運動活躍期的猜測。對此，目前科學界并沒有明確的結論。《科學美國人》網站稱，因為地殼運動活躍期的時間跨度較大，很難僅僅根據幾年的數據就得出“已經進入地殼運動活躍期”的結論。還有觀點認為，因為科學觀察手段和媒體傳播能力的增強，才產生“大規模火山和地震增多”的錯覺，其實它們一直都在發生。

　　火山爆發對全球氣候、經濟影響幾何?

　　中金公司發布研究報告指出，新西蘭、湯加、斐濟、日本、瓦努阿圖、智利和澳大利亞等國家也針對此次事件發布了海嘯預警。短期內太平洋沿岸國際航運或受到影響，需要重點關注美豆到港情況。而長期來看，本次火山噴發或增加夏季拉尼娜發生概率，包括小麥產區、大豆、玉米主產區都會產生影響。

　　具體來說，湯加火山爆發強度等級較高，火山噴發點在ENSO監測區附近，這或大概率削弱沃克環流，加速厄爾尼諾氣候的形成。

　　全球范圍內來看，厄爾尼諾發生年，如果在12月到2月期間，那么赤道附近海岸線、秘魯西北部、巴西南部、阿根廷中部、非洲赤道以東降水量會大概率增加;南美洲北部、中美洲、非洲南部、澳大利亞北部較以往更為干旱;如果發生在6月到8月期間，那么美國內陸地區、智利中部降水量會增加，而澳大利亞整個東部地區將會發生干旱，在中國則造成南澇北旱的狀態。北冷南澇的氣候或對北方小麥、玉米、大豆的生長帶來不利影響，洪澇災害也可能影響南方水稻生產。由此會引發夏季厄爾尼諾氣候對全球主要作物的諸多負面影響。

　　此外，華泰證券研究團隊則認為，農業及農產品供應鏈、光伏、航空業等均有可能受到火山活動的影響。

　　其中在農業供應鏈部分，1厘米的火山灰可以將農作物完全破壞，距離湯加較近的全球農業出口大國新西蘭或受影響。新西蘭、澳大利亞等國在全球乳制品、新鮮蔬果等農產品供應鏈易受火山再次爆發帶來的次生影響;在光伏領域，火山爆發會可能會減少全球光照，從而會對全球光伏發電量造成一定負面影響，例如1991年菲律賓皮納圖博火山爆發后，約2000萬噸二氧化硫云被注入平流層，導致當年全球光照減少約10%;而航空部分，若火山灰大面積擴散，或進一步影響全球航空業，降低運輸效率，拖累全球供應鏈。

　　此次湯加海底火山爆發之前，全球是否有監測到一些該火山活動的數據?

　　得益于航天技術的進步和商業航天的快速發展，衛星在重大災害中發揮著越來越重要的作用，特別是在減少自然災害造成的重大損失等方面。比如，衛星對全球大氣運動和環境變化進行了連續觀測，其中特別是對常規氣象難于觀測的約占全球總面積四分之三的海洋、沙漠和山區，提供了大量寶貴的信息。

　　衛星遙感技術解決災害在哪里的問題，地基遙感技術解決災害何時發生的問題。在衛星遙感技術的基礎上，中國已經有企業研發了“天地一體化”地質災害監測預警技術，結合自主研發的地基遙感設備，對地質災害進行綜合預警，取得了良好的預警效果。

　　有專家表示，未來專用衛星和地面的監測設備將對預測火山爆發有極大的幫助，可以預先安排民眾疏散，挽救生命。