近期，经常见有日本樱岛火山喷发的消息，什么是火山呢？火山喷发是否能够预测？樱岛火山的喷发是否会引起富士山火山喷发？我国长白山等火山会受到影响吗？火山喷发对于人类社会的影响都有哪些？

1、什么是火山？

地下深处温度很高(650-1400摄氏度)且呈近似液体状态的岩浆沿着岩石裂隙喷出地表，往往会在喷出口附近形成高地，称为火山。岩浆沿着地壳中的裂隙等薄弱带运移并喷出地表的过程就称为称为火山喷发。无论是陆地还是在海洋中，火山经常成群出现，称为火山群。

火山活动是地球上最重要和最普遍的地质作用，主要分布在板块的边界，其中，环太平洋板块的边界的火山活动最为强烈，被称为环太平洋火圈，日本列岛正位于太平洋火圈之中。

火山活动是地球充满活力的象征。近12000年以来，有明确纪录的活火山有1350座。从1991年以来，每年的火山喷发次数有56-88起，每天都有几十座火山在喷发。不能随意认为地球上同时喷发的两座或多座火山之间就有内在的成因联系。

2、火山喷发是否能够预测？

借助于分布全球成千上万个气象观测站、最先进的气象卫星、气象雷达以及最先进的计算机数值预报方法，现在基本可以做到对短期的天气变化进行比较准确的预报。然而，天仍然有不测之风云，因天气预报不够准确而发生的自然灾害仍然时有发生。火山是地下岩浆活动的结果。由于坚硬岩石的重重阻隔，人们对地下深部的岩浆活动规律仍然没有完全了解，因此，对火山喷发的准确时间、持续时间、地点、喷发规模、喷发产物等等进行精准的预报是十分困难的。虽然，科学家目前还不能够对火山喷发进行精准的预测或预报，但已经有比较成功的案例。

1980年5月18日的圣海伦火山大喷发

例如，对美国圣海伦火山大爆发的监测可以说是一个成功实例。圣海伦火山被誉为美国的富士山。1980年3月27日中午，休眠123年的圣海伦火山发生了小规模的喷发，在山顶形成了一个直径250英尺（76m）的火山口。地质学家立即前往监测并判断是大爆发的前兆。州政府很快*锁封**了火山周围的道路，划出了红线，迁出了40名当地居民。5.18日，圣海伦火山大爆发，部分不遵守规定进入红线区的游客和摄影师，连同两名负责监测火山活动的科学家、一位拒绝搬迁的当地居民在大喷发中遇难。

1982年的圣海伦火山

1980年大喷发到现在，又有几次小规模的喷发。科学家预测下次大喷发的规模要比1980年的规模大很多 。以后我们还要专门讲一下圣海伦火山的相关故事。

3、日本樱岛火山喷发，是否会引起富士山火山喷发？

樱岛是日本九州鹿儿岛县一座活跃的层状火山。它的顶峰位于拥有 50 万人口的鹿儿岛市以东仅 8 公里处。1914年以前，樱岛还是一个四面环水、直径10-12千米的小岛。1914年1月11日的一次大的火山喷发，大量火山喷出物把它和周围的陆地连在了一起，成为现在的半岛。

樱岛的火山喷发历史自8世纪就有记载。在人类历史上最大的两次喷发分别发生在 1471-76 年和 1914 年。但在1914 年前，这座火山已经休眠了一个多世纪。1914 年 1 月 11 日的火山喷发是 20 世纪日本最强大的一次。此后，它成为世界上最活跃的和为数不多的持续活动的火山之一，也当然是日本最活跃的火山，几乎每天都会喷发，每年喷发 300-500 次，其中 100-200 次喷发规模相当大。现在，每隔 4 到 24 小时就有一次较强烈的喷发。

2022年7月18日，当地正在进行足球比赛时，一次比较大的火山喷发了，但是所有观众和球员几乎对火山喷发没有丝毫畏惧。

2022年7月18日，樱岛火山喷发时，足球比赛照常进行

富士山位于东京西南方约80公里处的静冈县和山梨县交界处，主峰海拔3776米，是日本国内的最高峰，也是日本的三名山之一。富士山是一座著名的活火山，离东京等大城市又如此之近，如果富士山发生大规模喷发，对日本将产生重大的影响。

2001年5月国际空间站拍摄的富士山

富士山的形成经历了数十万年的时间，期间有无数次火山喷发。具体的喷发历史有不同的说法，但最主要的一次大规模喷发大约距今11000年前。现在的富士山主体在这个时候基本形成。

从公元781年至1707年12月有记载的较大规模的火山喷发有10次，其中规模最大的有三次，即782年的延历大喷发，864年的贞观大喷发和1707年的宝永大喷发。1707年10月28日下午，富士山附近发生了一次8.6级大地震，称为“宝永地震”，造成2万多人死亡。大地震后，余震不断。特别是12月15日夜，富士山的山麓地带发生了数十次强烈地震，紧接到12月16日上午，富士山的火山开始强烈喷发，一直持续到1708年2月24日。宝永大喷发是富士山300多年来最大的一次喷发活动，火山喷出物多达8亿立方米，在富士山的东南面形成了3个喷发口。

因为1707年的火山喷发与地震之间有密切的关系，所以，每当富士山周边发生地震，都会引起较大的关注和恐慌。2011年3月15日，日本9.0级大地震之后的第4天，富士山南几千米的地方发生了6.2级地震，引起了当地极大的恐慌。2021年12 月初，日本富士山南部30千米的山梨县发生了4.9级地震，在日本又引起了一些人的恐慌。因为，许多人根据火山的活动周期性预测富士山已经到了大喷发阶段。

1890年的富士山（彩绘）

前边讲过，地球上每天都有几十座火山在喷发。不能简单地认为地球上同时喷发的两座或多座火山之间就有内在的成因联系。樱岛火山与富士山火山相距900km，虽然都属于日本，但二者并不在一个岩石圈板块之上，两个火山之间基本没有成因联系，因此，没有任何根据说樱岛火山的喷发会导致富士山的火山喷发。

4、我国的长白山天池火山会受到影响吗？

长白山天池火山是我国乃至世界上的著名多成因复合活火山，它比单成因的火山规模更大、破坏性更强，同时经历了长期的分异演化过程，因此，长白山天池火山的活动性异常复杂。已有的研究结果表明，长白山天池火山是一座最具有潜在喷发危险的活火山，其喷发危险性居中国首位。

不同季节的长白山天池

长白山天池火山在地质历史时期和人类历史时期都有过多次喷发，尤其是公元946-947年发生的大爆发，爆发指数（VEI）达7，其规模之大在世界上屈指可数。

我国专门在长白山天池火山建立了国家级野外观测研究站，专门对长白山天池的地震活动、岩石形变、地下水的化学成分和温度变化等进行长期和连续的监测。

长白山天池火山与日本的樱岛火山之间相距极其遥远，因此，日本的樱岛火山喷发基本不会诱发长白山天池火山的喷发。樱岛火山已经喷发很长时间了，长白山和富士山的地下岩浆活动并没有因此而受到影响。

5、火山喷发对于人类社会的影响都有哪些？

人们常用海枯石烂、沧海桑田等词语表示时间的久远，地球上的地貌景观大多要经过长期且缓慢的地质作用才能形成，经常是以万年、百万年甚至数亿年为计。但是，火山作用却可以在很短的时间内形成新的地貌或者消亡旧的地貌，这是因为火山作用有强大的爆发力，可以在瞬间造就天翻地覆的场面。2022年1月15日汤加火山大爆发为我们提供了一个绝佳的实例。因此，能够保存下来的典型的火山景观都是历经劫难的宝贵遗迹。

大规模的火山喷发，炽热的岩浆、火山灰等可以直接导致大量生物的死亡，甚至造成区域范围或全球范围内的生物灭绝。对人类造成直接危害的最典型实例就是意大利的维苏威火山，直接导致城市消亡。火山灰可以改变光照，进而影响地球气候，导致温度、降雨等发生变化。火山喷出物中含有大量的有毒气体，如二氧化硫，可以直接导致生物死亡，间接产生酸雨。大量的火山灰和暴雨结合形成泥石流，能冲毁道路、桥梁,淹没附近的村庄和城市。火山灰可直接导致人畜的水源受到污染。海洋中的火山喷发则可以引起海啸。例如今年1月15日，汤加火山大喷发，火山喷出物没有直接带来伤亡，但引发的海啸造成了汤加大量基础设施的损毁，并导致3人死亡。

除了美丽的自然风景，火山活动还给人类社会带来丰富的矿产资源。火山灰本身就是重要的矿产资源，也是重要的生物生长的原料。火山喷发带来新鲜的矿物成分，利于植物的生长。

岩浆喷发时，岩浆中的气体迅速膨胀扩散，导致火山熔岩中含有大量的气孔，岩石的密度大大降低，有些可以直接漂浮在水面之上而称为浮岩。火山熔岩因其含有大量互不连通的气孔而成为天然的轻体保温石材。火山渣、火山灰都是非常好的建筑材料。

另外，许多金属元素在火山作用下富集成矿。岩浆从地壳深部向上，运移过程中会将深部形成的矿物晶体携带至地表附近形成侵入岩，或喷出地表形成火山岩，最典型的就是刚玉晶体，其可当作红宝石或者蓝宝石。橄榄岩中的橄榄石巨晶本身就可以当作宝石。天然金刚石是地球上硬度最高、可以加工成最璀璨的钻石的原生矿物，虽然目前已经在许多种岩石中发现，但是可以加工成钻石的金刚石矿物只产于特殊的金伯利岩和极少量的钾镁煌斑岩中，这两类岩石均是火山岩。

作者：苏德辰

中国地质科学院地质研究所研究员

自然资源首席科学传播专家