火山学

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一个火山学家使用岩石锤和一桶水来做熔岩的采样。

火山学(英语:Volcanology)是一门研究火山熔岩岩浆及相关地质学地球物理学、和地球化学现象的学问。

研究火山学的人称为火山学家。火山学家是地质学家,他们研究火山的喷发活动和火山的形成,以及火山现在的和历史上的喷发。火山学家常常要实地造访火山(特别是活火山)来观察火山喷发,采集喷发的产物,例如火山喷发碎屑(例如火山灰浮岩)、岩石熔岩的样本。另外一个研究的重心是预测火山的喷发。目前并没有准确的方法可以预测火山的喷发,但是,预测火山的喷发如同预测地震一样可以拯救许多生命。

科学家中最危险的行业之一就是火山学家,因为突如其来的火山喷发随时可能在研究活火山时发生。

现代火山学

火山学家考察火山喷发碎屑的层位,在冰岛中南部地区。

1825年,时年仅28岁的英国地质学家暨政治经济学家乔治·尤利乌斯·波莱特·斯科罗普发表《对火山的见解》,这部著作奠下现代火山学的基础。[1]1841年,第一个火山学观测站,维苏威火山观测站,始建于两西西里王国

地震观测使用部署火山地区附近的地震仪取得,监视火山活动中增加地震活动,特别是在寻找长期谐波震颤,这是通过火山通道的岩浆运动的信号[2]

地表变形监测包括使用大地测量技术例如通过倾斜仪,全站仪和EDM来测量调平,倾斜,应变,角度和距离。这也包括全球导航卫星系统观测和干涉合成孔径雷达[3]。地表变形表明岩浆上涌:岩浆供应量增加在火山中心的地表面产生凸起。

气体排放可以被设备监测,包括便携式的紫外光谱仪(COSPEC,现在由miniDOAS替代),用于分析火山气体二氧化硫(SO2)的存在;或通过红外光谱仪(FTIR)。增加的气体排放,并且更加具体的气体成分的变化,可能预示即将发生的火山喷发[2]

利用使用温度计和观察火山湖和火山口热性能的变化,温度变化被监视,这可以指示即将到来的活动[4]

人造卫星被广泛用于监测火山,因为它们可以允许很容易的进行大面积区域的监测。它们可以测量火山灰的蔓延,例如埃亚菲亚德拉冰盖的火山在2010年的喷发[5],和二氧化硫(SO2)的排放量[6]干涉合成孔径雷达和热成像可以监视大型,人口稀少的地区,因为在地面上维护仪器将是过于昂贵。

著名的火山学家

参考文献

  1. Krafft, Maurice. 第五章:隆起火山口与現代火山学—斯科罗普奠定現代火山学的基礎. 《火山:大地之怒》. 发现之旅. 29. 王振孙/译 2002年2月5日初版三刷. 台北: 时报文化. 1996年2月15日: 第102页 [2018年10月18日]. ISBN 978-957-13-1958-2 (繁体中文(中国台湾)). 
  2. 2.0 2.1 Robert Decker and Barbara Decker, Volcanoes, 4th ed., W. H. Freeman, 2005, ISBN 0-7167-8929-9
  3. Bartel, B., 2002. Magma dynamics at Taal Volcano, Philippines from continuous GPS measurements. Master's Thesis, Department of Geological Sciences, Indiana University, Bloomington, Indiana
  4. Peter Francis and Clive Oppenheimer, Volcanoes, Oxford University Press, USA 2003, 2nd ed., ISBN 0-19-925469-9
  5. Archive: NASA Observes Ash Plume of Icelandic Volcano. NASA. [2015-08-13]. 
  6. NASA ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer), Volcanology. [2015-08-13]. 

外部链接

参考