冰岛,有30个火山系统贯穿全岛,约有130座活火山死火山,冰岛由大洋火山喷发形成,展现着大西洋裂谷中火山从喷发活动、休眠及死亡的几个过程。冰岛主要的火山有:艾雅法拉火山、斯里赫尼卡居尔火山、拉基火山、赫克拉火山、卡特拉火山斯奈菲尔火山、克拉夫拉火山、惠尔火山等。

冰岛火山位于北美板块和欧亚板块的接合部位、大西洋中脊扩张带上是由地幔柱上涌而形成的的碱性玄武岩区。紧邻北极圈南侧,界于63°30'~66°30'N、13°~25°W。属寒温带海洋性气候,属于周期性的海底岩浆活动和海底火山喷发而形成的火山岛。在大西洋中脊裂谷带上,海底火山周期性喷发,中央海岭不断从海底隆升,形成了大洋火山岛,冰岛就是其中之一。

火山喷发会造成:冰川融化、会改变原有生态系统,其中可能出现新的物种、还会诱发各种地质灾害,火山灰会给整个地球带来交通、经济、健康、环境等四个方面的重大影响。

自然地理

位置境域

冰岛位于北大西洋中部,格陵兰岛和英国中间, 紧邻北极圈南侧,界于63°30'~66°30'N、13°~25°W,是大西洋洋中脊上的海洋岛,海拔最高处2009米,但岛屿的总体地势缓平,为欧洲第二大岛。

冰岛地处大西洋裂谷北部中的一个热点之上,有30个火山系统贯穿全岛,约有130座活火山死火山,冰岛由大洋火山喷发形成,展现着大西洋裂谷中火山从喷发活动、休眠及死亡的几个过程。

气候

冰岛寒温带海洋性气候,气候变化无常,因受湾流影响,气温较同纬度其他地区温和,7月份平均温度11.7摄氏度,1月份平均温度1.4摄氏度,年平均温度5.5摄氏度。夏季日照时间长,冬季极短,极昼极夜现象明显。秋冬季可见极光。境内多火山、冰川和温泉。

地质

冰岛位于北美板块和欧亚板块的接合部位、大西洋中脊扩张带上是由地幔柱上涌而形成的的碱性玄武岩区。在成因类型上,冰岛属于周期性的海底岩浆活动和海底火山喷发而形成的火山岛是自早中新世晚期以来,由大西洋中脊裂谷带喷发出来的上地幔物质岩浆等火山喷发物冷凝堆积形成的,在大西洋中脊裂谷带上,海底火山周期性喷发,中央海岭不断从海底隆升,形成了大洋火山岛,冰岛就是其中之一。

冰岛形成时间较短,全岛主要由玄武岩组成,占冰川作用结束后火山覆盖面积的92%,此外还有4%的玄武安山岩及少量英安岩和英安流纹岩根据气候及古地磁特征,可将冰岛划分为4个主要地层单元,分别为中新世—早上新世岩层、晚上新世—早更新世岩层、晚更新世岩层及冰后期岩层。

地貌

冰岛由大洋火山喷发形成,展现着大西洋裂谷中火山从喷发活动、休眠及死亡的几个过程。自第四纪时火山喷发延续至当代,反映着大西洋裂谷与洋中脊发育的长期、持续性。外观总体上,冰岛是北大西洋中的黑色玄武岩质岛,实质上,岩层组成有火山熔岩、火山碎屑岩、凝灰岩、玄武岩与安山岩火山石年龄从300万年前至今,分别为0~1100a~11000a~0.8Ma~3.3Ma。大西洋裂谷的地质基础,使冰岛上有多条裂谷与断陷黄淮平原,最主要的裂谷带为北东向延伸,贯穿全岛长达400千米。冰岛首府具黑色玻璃质的岛陆、众多溢气的裂隙与丰富的地热资源环境奇观。部分岛屿覆盖着冰川,冰川或冰融湖之下却有熔岩流动,冰火两重天,是冰岛火山的又一重要特点。

水文

冰岛多冰川、河流和瀑布,水力资源丰富,是其电力的主要来源。2020年,水力发电量占其总发电量的68.8%,水电站总装机容量210.7万千瓦。2013-2020年实际水力发电量分别达128.6亿度、128.7亿度、137.8亿度、134.7亿度、140.6亿度、138.1亿度、134.6亿度和131.6亿度。

自然资源

冰岛渔业水力和地热资源丰富,但其他资源匮乏。2013-2021年,渔业捕捞量分别为136.0万吨、108.0万吨、132.0万吨、107.0万吨、118.0万吨、126.0万吨、105.0万吨、102.1万吨和115.4万吨。

冰岛是世界上地热资源最丰富的国家,全国有270余处地热区,地热每年可发电潜力约800亿度。根据冰岛能源局2022年4月公布数据,2013-2020年冰岛实际地热发电量分别达52.5亿度、52.4亿度、50亿度、50.7亿度、51.7亿度、60.1亿度、60.2亿度和59.6亿度。截至2020年底,冰岛地热供暖比重达90%。

方位布局

冰岛地处大西洋裂谷北部中的一个热点之上,有30个火山系统贯穿全岛,约有130座活火山死火山,冰岛由大洋火山喷发形成,展现着大西洋裂谷中火山从喷发活动、休眠及死亡的几个过程。

主要的火山有最著名的艾雅法拉火山(Eyjafjallajökull)、斯里赫尼卡居尔火山(Thrihnukagigur)、拉基火山(Laki)、赫克拉火山(Hekla)、卡特拉火山(Katla)、斯奈菲尔火山(Snæfellsjökull)、克拉夫拉火山(Krafla)、惠尔火山(Hverfjall,Hverfell)等。

主要火山

艾雅法拉火山

艾雅法拉火山(Eyjafjallajökull)埋藏在同名的冰盖之下,曾在1821~1823年间有规模不大的喷发,在2010年喷发规模增大(图26),当火山喷发时,人们群起前往观看,这是冰岛火山区别于其他火山区的特点,从一个侧面反映出火山爆发的裂度与局限性,没有地势高差而形成的快速岩流。

斯里赫尼卡居尔火山

斯里赫尼卡居尔火山(Thrihnukagigur)是座沉睡4000年的小火山。具有一个4minute 4m的火山入口与联通的巷道,可乘升降机进入火山内部120~200米,了解火山内部结构。开辟火山体内旅游观察点,是冰岛的特色。

拉基火山

拉基火山(Laki)属格里姆火山(Grimsvötn),位于格里姆湖群的下面,而湖群位于冰川之下。1783~1784年拉基火山爆发时,迅速融化为冰层,以巨大爆破力,喷发大量火山灰,有毒的气体造成9350人与大量性畜死亡。

赫克拉火山

赫克拉火山(Hekla)为冰岛火山活动最频繁的,喷发尚无规律可预测,人类于公元874年在冰岛定居以后,每9~121年就有喷发、1104年喷发射出百万吨火山灰,波及全岛。1300~1301年喷发使Skagafjöreur峡湾和Fljót镇造成500人死亡。 1341年爆发使牲畜大量死亡。1693年爆发破坏最强,火山灰形成火山泥流与地震海啸毁坏了许多农场。1845年突发使火山灰覆盖了整个冰岛,有毒的灰尘引起牲畜大量死亡。最近在2000年2月26日爆发,破坏较小。赫克拉火山以频繁喷发、带毒火山灰、破坏性强为特点。

卡特拉火山

卡特拉火山(Katla)位于Mýrdalsjökull冰川之下,公元934年爆发时引起冰川河流洪灾,破坏农场与房屋。1918年、1974年间,有多次爆发引起冰川洪灾。

斯奈菲尔火山

斯奈菲尔火山(Snæfellsjökull),埋藏于同名的于长銮之下,为复式层状火山,喷发形成熔岩台地

阿斯基亚火山

阿斯基亚火山(Askja)与赫克拉火山、卡特拉火山组成冰岛三大火山,喷发气势强,火山灰有毒害性,1875年大爆发,火山灰传播至挪威瑞典。Askja意为火山口,已积水为火口湖,面积12平方公里,湖深220米,临近有温泉湖。

克拉夫拉火山

克拉夫拉火山(Krafla)最高处海拔818米,火山口深2000米,火口湖直径10千米,为冷水湖,1975~1984年间曾喷发29次。

惠尔火山

惠尔火山(Hverfjall,Hverfell)为一死火山口,已经历4500年没爆发。

历次火山喷发

2010年4月14日凌晨1时,位于冰岛南部亚菲亚德拉冰盖的艾雅法拉火山突然喷发。由于事先没有预警,喷发的火山正好处在冰盖上,炽热的岩浆熔化冰盖引发洪水,附近约800名居民连夜紧急撤离。清晨,当人们看到冲天的浓黑火山灰柱时,才感到事态的严重性。从14日开始,密布在空中的火山灰让北欧部分国家的航班延误,之后随着曾祥浪的改变,东欧甚至东南欧一些国家也受到了火山灰不同程度的影响,航班晚点,机场被迫关闭。

2010年4月17日,艾雅法拉火山再度爆发,这次喷发影响欧洲航空业的范围更大,整个欧洲上万趟航班取消,4万多名乘客被迫滞留在机场候机大厅。火山灰影响的不仅有普通民众,还有多国政要。挪威首相延斯·斯托尔滕贝格被“困在”美国机场,无法回奥斯陆召开内阁会议,只得通过iPad“遥控”办公;德国总理安格拉·默克尔的专机被迫由美国转往葡萄牙爱尔兰比利时丹麦欧盟成员国财长,由于火山灰导致航班取消,未能出席在西班牙举行的欧盟财长非正式会议。艾雅法拉火山喷发后,肯尼亚受到连累。蔬菜和鲜花是肯尼亚的主要出口商品,占其经济收入的20%。奥塞林农场是肯尼亚最大的鲜花农场之一,每天出口100多万枝玫瑰欧洲。但火山灰导致欧洲机场关闭,让这个农场的工人难得轻松一次。4月15日到19日,奥塞林农场扔掉了几百万枝枯萎的玫瑰。

2023年11月18日,在经历了数周地震活动后,冰岛西南部雷克雅内斯半岛岩浆通道很可能在未来几天喷出岩浆。当地时间17日,该国气象局火山部门负责人克丽斯廷·约恩斯多蒂尔说,这是最可能出现的情况。

2024年3月16日20时23分,位于该国西南部的雷克雅内斯半岛的火山再次喷发。此次火山喷发地点位于格林达维克镇东北部几公里处,岩浆和半熔化的岩石喷涌而出,形成巨大熔岩流。冰岛地球物理学古德蒙森在乘直升机考察后表示,此次地震和火山活动造成的裂缝长约3.5公里,一个半小时内,熔岩向南流了约1200米,此次喷发是近期最猛烈的一次。当地时间5月29日下午,冰岛西南部雷克雅内斯半岛火山再度喷发。这也是这一地区自2023年年底以来第五次火山喷发。

冰岛火山喷发的天文背景

2010年3月20日深夜,冰岛南部一座火山猛烈爆发,滚滚浓烟和炽热的熔岩迫使数百名附近村民被迫疏散。根据2010年3月潮汐组合D:3月22日月亮赤纬角达到最大值北纬25.42011度,23日为上弦,幅度较大,地球扁率变小,自转变快。由于3月21日为春分,太阳直射赤道,当月亮赤纬角为最小时且为日月大潮时,日、地、月在赤道圈成一线排列,赤道和两极潮汐变化最大,地球扁率变大,自转变慢,有利于拉尼娜现象形成,可激发地震火山活动和冷空气活动。因此,潮汐组合A、C、E特别值得关注。此时由于太阳潮的叠加,月亮赤纬角最小值对潮汐变化的影响最大。

2010年4月14日,冰岛地质学家和火山学家认为冰岛第五大冰川——埃亚菲亚德拉冰盖冰川附近又有一处火山已开始在冰川下喷发,这次喷发的强度是上一次的20倍。

根据2010年4月潮汐组合B:2010年4月12日月亮赤纬角达到最小值南纬0.00038度,4月14日为日月大潮,两者叠加,两极和赤道的潮汐变化最大,可激发地震火山活动和冷空气活动。

灾害影响

火山喷发融化冰川

冰岛第五大于长銮――埃亚菲亚德拉冰盖冰川附近一座火山2010年4月14日喷发,致使部分冰川融化引发洪水,冲毁了附近道路和桥梁,产生的大量火山烟尘还严重影响了欧洲地区近日的空中交通。在冰岛民防局和冰岛海岸护卫队的协助下,当地民众开始疏散。科学家称,也许更大的灾难还在后面。火山学界的所有目光都集中在附近另一座更大的火山身上。该火山堪称已喷发火山的“大姐”,叫做卡特拉火山,位于埃亚菲亚德拉火山以西8英里远的地方。如果剧烈的火山运动将这个更大的家伙“惊醒”,那么造成的破坏将远远超过现在的程度。那时,将爆发更大规模的洪水,交通瘫痪将从欧洲蔓延到北美。

破坏臭氧层,环境恶化的加剧

一次大规模火山爆发产生大规模火山碎屑流,其释放的能量相当于8级大地震能量的1000倍以上。据估计,火山喷发因素在破坏臭氧层的诸多因素中,约占30%左右。由于火山喷发,喷出大量的二氧化硫二氧化碳氯化物氟化物甲烷火山气体,这些气体不仅能使人畜窒息和污染环境,而且由于大气臭氧的衰竭,引起进入对流层紫外线辐射的增加,使地面大气中各类污染物相互间的反应作用增强,继而加速光化学烟雾的形成和环境恶化的加剧。火山喷发不可避免地要引起森林火灾和造成毁林的后果,其影响更为严重。

生态平衡可能改变,冰岛火山喷发可能产生新物种

火山喷发会改变原有生态系统,其中可能出现新的物种:

乘客受阻 航空业或损

冰岛火山自2010年4月以来连续喷发,已给欧洲乃至世界造成了巨大影响。全球600万旅客因航班取消或延误受阻,航空业损失可能高达10亿美元。欧洲中国民用航空局空中交通管理局表示,2010年17日受影响的地区有1.7万航班取消,18日影响还将继续。亚太航空中心估计,全球受影响旅客人数可能多达600万人。如果火山活动持续,对航空的影响或长达6个月。亚太航空中心2010年16日表示,火山灰云团如果再持续三天时间,可能会给航空业带来10亿美元的营收损失。国际航空运输协会16日说,由于火山灰弥漫影响空中交通,致使全球范围内的航空运营商日损失总计约2亿美元。国际航空运输协会说,东航浙江公司需要为滞留乘客变更航班、提供食宿等支付额外费用

火山灰有害呼吸系统

世界卫生组织表示,当火山灰降落到地面时可能会对人体健康造成危害,欧洲民众需注意自我保护。世卫组织发言人艾卜斯坦当天表示:火山灰中的粉尘微粒会被吸入肺部,并引发一些呼吸系统的问题,特别是对呼吸道疾病患者来说非常危险。他还建议欧洲民众、特别是呼吸道疾病患者在火山灰降落到地面时尽量不要出门

引发低温和降水

大规模火山喷发可为地球“降温”,但埃亚菲亚德拉冰盖火山喷发不足以对全球变暖趋势产生阻滞影响。但有专家担心,如果火山再继续这样爆发下去,有毒物质进入平流层,恐怕会影响到整个地球,让地球出现异常低温,最坏的情况,会让地球在长达一两年的时间里,阳光都被阻挡。

火山活动对气温和降水影响较大。短时间内火山爆发的火山灰和二氧化硫等气体呈气体溶胶状态时,产生“阳伞效应”导致气候全球变化。火山灰尘随各种风系漂移扩散,在高空形成火山尘幕影响大气透明度,对太阳辐射有强烈的反射和散射作用,致使周围大部分地区气温降低。

对生态环境影响较大

火山活动对周围生态环境影响较大,污染环境,摧毁建筑,危害生物。

诱发各种地质灾害

火山喷发诱发各种地质灾害。火山灾害中有10%是由泥石流造成的。

参考资料

..2023-06-28

火山猛喷无关地震是误传.中国经济网.2023-11-19

火山打喷嚏 欧洲关领空.新浪网.2023-11-19

火山学家:冰岛火山或在未来几天内喷发.央视新闻.2023-11-19

火山再次喷发 冰岛红色“泼天”.今日头条.2024-03-17

冰岛火山5个多月来第5次喷发.红星新闻-今日头条.2024-05-30