汤加海底火山喷发会影响全球气候和环境吗？地大专家这样说……
1月15日
汤加海域发生火山喷发
成为全球30年来火山喷发最剧烈的一次
引发世界强烈关注
FY-4B静止气象卫星。洪阿哈阿帕伊岛火山灰云扩散过程监测 2022年1月15日15:45至21:00 (汤加时)
目前，汤加的灾情与人员伤亡数字仍无法统计，此次火山喷发是否会对地球环境和气候产生负面影响令人担忧。本世纪以来最强海底火山喷发为何能引发越洋海啸？火山喷发还会持续吗？海底火山喷发对中国有何影响？1月17日，中国地质大学（武汉）教授、博士生导师马昌前接受中国教育电视台连线采访，进行了解读。
以下为马昌前教授连线内容：
Q:本世纪以来最强海底火山喷发为何能引发越洋海啸？
A：首先，关于火山活动的强弱，学术界主要是考虑火山喷发的火山灰和火山碎屑体积以及喷发高度等因素，从0到8划分为9级。喷发物超过1立方公里是5级，超过10立方公里是6级，超过100立方公里是7级，而超过1000立方公里就是8级。7万4千年前印度尼西亚苏门答腊的多巴火山，还有63万年前美国黄石火山就是达到8级的超级火山。
第二，地球上超过70%的火山活动发生在海底。本世纪以来最大的海底火山活动，记录在案的是2012年新西兰北岛1000公里远处的阿弗尔 （Havre）火山。它的喷发物质体积达到91立方公里，相当于6级。如果按照伤亡人数，最大的是2018年6月3日危地马拉火地岛火山，虽然只有3级，但死亡446人，伤达3000人。
这次汤加洪阿哈阿帕伊岛火山的喷发体积还没有具体的估算数据，初步估计为6级或5级。由于未来几天和几周内还可能会有喷发，因此有人认为，这是30年来世界上最大的火山喷发，甚至可能与1883年印尼喀拉喀托火山和1991年菲律宾皮纳图博火山并列为世界火山第 10 名。
第三，传播远是海啸的一个显著特点，如果没有阻挡，海啸波可以在深水中传播上万公里。我们知道，海底滑坡、地震和火山都会引起海啸，而火山喷发与地震和滑坡往往相伴出现。另外，火山物质从深部岩浆库中抽取出来，会导致海底火山口坍塌，也是引起海啸的重要原因。具体到这次汤加的火山喷发，还需要进一步的调查资料。
Q:火山喷发还会持续吗？海底火山喷发对中国有何影响？
A：火山爆发一般会持续比较长的时间，目前尚不清楚该火山什么时候达到喷发的平静期，甚至有可能还要持续数周甚至数年。随着火山物质的涌出，有可能海底会发生进一步的坍塌，引发新的海啸。
我国位于环太平洋火山带边缘，海啸对沿海地区有一定影响。但此次海啸的能量经过长途迁移，受琉球群岛、第二岛链、东南沿海大陆架等阻隔，已经衰减，我国沿海海域于16日凌晨检测到的海啸波最大波幅也只有20cm。看来不会对我国沿海地区及内陆造成灾害性影响。
还有一个公众非常关心的问题，就是这次汤加火山，会不会对全球气候产生显著影响。我们知道，1991年菲律宾皮纳图博火山喷发，一年后全球气温下降近0.5℃，有的称为“火山冬天”。火山爆发需要将至少数百万吨二氧化硫喷入平流层，在大气中形成气溶胶颗粒，阻挡阳光，才会对全球气候产生影响。这次汤加的喷发，已经将火山灰和火山气体带入到了20公里之上的平流层内，但据估算其中的二氧化硫只有1991年菲律宾火山的1%-2%，因此目前来看，还不认为会对全球气候有显著影响。
1月18日，中国地质大学（武汉）地球科学学院副教授余文超接受极目新闻采访，对此次汤加火山喷发进行了科学解读。
火山喷发威力很大，但“千年一遇”有点夸张
继1月14日汤加海底火山猛烈喷发后，这个太平洋上的岛国引发全球关注。火山爆发产生的海啸波影响到环太平洋日本、新西兰、美国等多个国家。日媒称，这次火山爆发的威力等于1000个广岛原子弹。
也有新西兰科学家称，这次火山爆发在历史上可谓“千年一遇”。
对此，中国地质大学（武汉）地球科学学院副教授余文超解读，和地震有震级一样，火山喷发也有强度级别，19世纪以来已知强度最大的一次喷发是1815年印尼的坦博拉火山喷发，强度达到了7级，此次洪加哈帕伊海底火山喷发大概达到了6级，也的确威力巨大，不过“千年一遇”还是夸张的说法。
而汤加此次会发生如此强烈的火山喷发，余文超解释，汤加位于环太平洋地区，这个地区板块运动十分频繁，汤加正好位于板块的俯冲带上，在俯冲较慢的时候，板块俯冲运动力量就可能发生积累，积攒的能量在一瞬间爆发出来，因此威力非常大。
火山喷发后，不少网友提出疑问，有的觉得汤加在火山喷发后面积会增大；但有网友对比汤加火山喷发前后的卫星图片感觉火山口所在的岛屿似乎从地图上“消失”了。余文超认为，由于该岛屿就位于火山口上，火山口被炸没了，岛的陆地面积应该也会大大减少，但不排除火山碎屑物质抛掷出来，形成新增面积，但这些面积可利用空间不大。
短期看对中国影响不大，长期可能会造成农业损失
火山喷发后卫星图片（图源：CNN）
汤加此次火山喷发如此猛烈，会给全球尤其是中国带来什么影响呢？
余文超认为，从短期来看，此次火山喷发对中国的影响比较小，但从长期来看，也许会造成未来降雨量增加，另外如果导致气温降低还会造成农业损失。
他提到，一般来说，如果火山喷发强度不强，火山喷出的气体、粉尘会局限在对流层，但一旦火山喷发强度过大，火山喷气与抛射碎屑物质高度过高，刺破对流层，进入平流层，就会长久停留其中，而火山喷发出来的还包含硫化氢等化学物质，会变成硫酸盐，再变成气溶胶，粉尘与气溶胶将导致地球的反照率上升，即更多的太阳光被反射回太空，这样会致使地球吸收的太阳能降低，那么全球的气候可能会受到影响。
对于网络上提到火山喷发可能会造成气温降低的说法，余文超表示：“1815年印尼火山喷发后，1816年夏季气候就变得较为异常，这在北美、欧洲还有中国都有记载。1991年6月，菲律宾的皮纳图博火山发生剧烈喷发，直接导致当年全球气温平均下降了0.5度，但汤加火山会造成今年夏季气温下降与否，这个要等今年秋天才会有一个具体的结果。”
余文超还介绍，虽然火山喷发出的物质有害，但未来随着粉尘辐射到全球范围，大部分会发生沉降，人体受到火山粉尘的侵害可能性不会特别大。
据此前报道，日本、澳大利亚、新西兰等国家受火山喷发影响，纷纷发布了海啸预警，那么未来其他国家是否还会发生大的海啸呢？
余文超表示，如果15号汤加火山喷发已经将积攒的能量都释放完了，那么之后不会造成特别明显的影响，但如果之后还有类似量级的喷发，仍然可能会引起海啸。
不过从目前情况来看，此次火山喷发所引发的海啸机制还是主要以海水运动为主，海水传递的过程是一个能量衰减的过程。就算是冲击波到达了日本或者中国，也不会造成很强的海啸。
火山喷发前应该有预警，但救援恐遭遇很大挑战
令人揪心的是，根据媒体报道，火山爆发后，汤加的联络信号随即中断，直到现在岛上伤亡情况依然不明。
对此，余文超介绍，通常来说火山活动会有一些先兆，火山在爆发前往往能检测出明显的地热异常、火山口蒸汽喷发等现象，而且时间持续较长，尤其在火山活动频繁的国家，当地的预警机制往往比较成熟，地质局或者应急部门会提前发出警报，避难时间相对是比较充裕的。
但从目前网络上流传出的汤加当地的视频来看，余文超认为汤加目前面临几大挑战。第一是由于火山喷发引发海啸，已经有海水侵入岛屿陆地，可能造成洪涝灾难；第二，由于火山爆裂式喷发，喷射出的火山碎屑对居民来说非常危险；第三，喷发的有毒有害气体如硫化氢的浓度太高，也可能对当地居民的生命财产安全造成威胁。
但目前糟糕的是信息中断，汤加目前的情况非常不明朗，国际救援力量目前也很难与汤加政府取得联系，救援可能会遭到很大的挑战。
来源 | 中国教育电视台 极目新闻微信编辑｜王俊芳
审核｜魏海勇 王俊芳
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