拉帕尔马岛火山喷发,火山灰进入大气层,不过尚未到达平流层高度

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地球的表面与人类社会密切相关的圈层有四个,分别是岩石圈、大气圈、水圈和生物圈,这四大圈层无时无刻不处在变化之中。推动四大圈层变化的力量包括内力作用和外力作用两方面,其中内力作用包括地壳运动、岩浆活动和地震等等。我们人类所能见到的岩浆活动,主要通过火山喷发来实现。

拉帕尔马岛出现火山灰羽流

地球表面的火山分布并不均匀,全球主要的火山都分布在板块的交界处,包括板块的消亡边界和生长边界。板块的生长边界大多位于大洋的海底,形成了由海底火山组成的海岭,一般情况下并不被人类所熟悉。板块的消亡边界主要包括地中海-喜马拉雅消亡边界和环太平洋消亡边界,许多靠近这两大消亡边界的国家和地区都有大量火山分布。

六大板块和火山地震带分布图

根据火山的喷发情况,可以分为死火山、休眠火山和活火山三类。死火山是指史前曾经喷发过,而在人类历史中从未喷发过的火山;休眠火山是指有史以来曾经喷发过,但长期以来处于相对静止状态的火山;活火山是指正在喷发或者预期会再次喷发的火山。世界上已知的活火山总共有五百多座,这些火山时不时就会发生喷发,给人类社会带来巨大灾难。

拉帕尔马岛位置图

最近,位于西班牙海外自治区加那利群岛中拉帕尔马岛上的火山发生了持续的喷发,火山喷发形成的熔岩流从山上向下流动,吞噬了许多房屋建筑和道路等设施,造成了大量的财产损失。实际上火山喷发不仅仅会对地表形态进行破坏和重新塑造,同时也会对大气环境进行改变。火山喷发时除了会产生大量的岩浆之外,还会伴随着出现大量的火山碎屑、火山灰和火山气体。

拉帕尔马岛火山喷发

有些质量较大的物体,会在距离火山不远处就落地,而另一些质量较轻的物质,则会随着火山喷发进入大气层。在10月4日的卫星照片中,我们就能清晰地看到浓密的火山灰羽流从火山口往南延伸,在风力的作用下,其长度达到了3千米左右。此外,在10月1日的卫星影像中,我们看到了“牛耳状云”,这种云的产生是火山喷发过程中,温度极高的火山灰和气体。

拉帕尔马岛火山喷发形成的火山灰羽流

在上升过程中产生了喷发柱,同时带动空气中的水汽和其他气体一起上升,到达大约5.3千米的高度,与干燥、温暖的高空空气层发生碰撞。上方异常温暖的空气,阻止了火山喷流的继续上升,从而只能在水平方向扩展,其扩展过程类似于丢进池塘中的石子产生的涟漪。此次,拉帕尔马岛上的火山喷发为中等强度,形成的喷发柱并不能将火山灰等物质带入平流层,如果是更大规模的火山喷发,火山灰就可能进入平流层,从而对地球大气产生更为持续的影响。

火山喷发形成的“牛耳状云”

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