喀拉喀托火山(英语:Krakatoa volcano;
印尼语:Krakatau),位于印度尼西亚
爪哇岛和苏门答腊岛之间的巽他海峡内,由4座出露海面的岛屿组成破火山口,又被称为喀拉喀托群岛。目前该火山口出露海面的最高点为813米(位于南端的拉卡塔岛),出露海面部分的山体面积约10.5平方公里。
喀拉喀托火山地处亚欧板块与
印度洋板块的消亡边界附近,作为环太平洋
火山带的一部分,
地壳运动活跃,多
断层,
岩浆上涌遇海水冷却形成。据推测,喀拉喀托火山很有可能形成于公元416年,它在
全新世共有56次喷发,其中VEI大于等于3级的有6次。最著名的一次是在1883年等级为VEI-6的大爆发,这也是人类历史上记录的最大的
火山喷发之一,原有的喀拉喀托火山的2/3在这次爆发中消失。
1927年,从1883年喷发形成的火山口中诞生了第4座岛屿,被称为“喀拉喀托之子”(Anak Krakatau),并于1930年8月出露海面;1950年代开始,该火山岛以约13厘米/星期的
速率持续增高。目前喀拉喀托火山仍在频繁活动中,2018年底,喀拉喀托火山之子的喷发引发了巨大的
海啸,袭击了
巽他海峡的沿岸地区。
命名
最早提及喀拉喀托火山名称的文献之一是古巽他语文献《Bujangga Manik》,该文献可能是15世纪末在
西爪哇省写成的。文献中将喀拉喀托火山称为“拉卡塔岛,海中央的一座山峰”(pulo Rakata gunung ti tengah sagara)。
虽然
欧洲文献对该火山更早的描述是巽他海峡中一座有“尖山”的岛屿,但西方世界最早提及喀拉喀托火山名称的文献是1611年卢卡斯·扬松·瓦格纳尔(Lucas Janszoon Waghenaer)绘制的地图,他将该岛标记为“Pulo Carcata”(pulo是巽他语中“岛屿”的意思)。该词目前已发现大约二十多个变体,包括Crackatouw、 Cracatoa和Krakatao(一种较古老的基于
葡萄牙语的拼写)。Krakatau这个拼写形式首次出现在已知的文献中,是由沃特·斯考滕 (Wouter Schouten)提出的,意为“树木繁茂的喀拉喀托岛”,他于1658年10月经过这里。
印度尼西亚名称Krakatau的起源尚不确定,其中一种理论是其来自
梵语karka或karkaṭa或karkaṭaka,意为“龙虾”或“螃蟹”,缩写形式rakaṭa在古
爪哇语中也表示“螃蟹”,该词最早的记载与螃蟹的发音非常相似,这使得梵语词源成为该词最有可能的起源。
喀拉喀托群岛的4座火山岛屿分别名为朗岛(Lang)、韦尔拉滕岛(Verlaten)、拉卡塔岛(Rakata)、喀拉喀托之子(Anak Krakatau)。
地理环境
喀拉喀托火山所属的
印度尼西亚位于环太平洋火山带,处于亚欧板块、
印度洋板块和
太平洋板块三大板块交界处,
地壳活动十分频繁。所以印尼又被称为“火山之国”,拥有400多座火山,其中
活火山129座。环
太平洋火山带又称环太平洋
火山地震带或火环,这是一个围绕太平洋且经常发生地震和火山爆发的地区,共有活火山512座,占全球活火山数量的80%。
形成演变
喀拉喀托火山是一座非常典型的圆锥体成层火山,它是由一层一层的
火山碎屑相互成层逐渐积累而成。它的形成时间推测很有可能发生在公元416年。这一年,一名居住在
爪哇岛西部
万丹苏丹地区的酋长曾经记下了这样的文字:“从Batuwara山那边传来了雷鸣般的声响,随后Kapi方向也传来了回应。巨大的火柱直冲天空。世界在颤抖,暴虐的
雷声,伴着大雨和暴风来临……”
尽管有这样的酋长记录,但地质学家们对喀拉喀托火山是否在461年曾有过如此规模的爆发尚存疑问。根据
年轮以及冰芯中的气候记录来看,这次的爆发也很有可能是发生在70多年之后。不过还有地质学家认为,正是461年的这次爆发造就了
巽他海峡,因此
爪哇岛和
苏门答腊岛才成为了两个不同的岛屿。
1883年,喀拉喀托火山再次发生猛烈喷发,原有的喀拉喀托火山的2/3在这次爆发中消失。新的火山活动自1927年又产生了一个不断成长的
小岛,名为Anak Krakatau(
印尼语意为“喀拉喀托之子”)。1930年8月,Anak Krakatau成为永久岛屿。一直到现在,喀拉喀托火山的锥体仍在随着频繁的火山活动不断生长。
活动历史
喀拉喀托火山在
全新世共有56次喷发,其中VEI大于等于3级的有6次:
535年
1883年8月27日是人类已知喀拉喀托火山大爆发最猛烈的一次,但并非是喀拉喀托火山爆发中最厉害的一次。根据一些证据显示,大约在公元535年,喀拉喀托火山的一次爆发可能是1883年的数十倍威力。最终科学家在
南极洲找到了喀拉喀托火山535年喷出的
二氧化硫沉积物,与在喀拉喀托岛发现1~13世纪的熔岩流时间吻合,证实了535年喀拉喀托火山爆发的影响远至南极洲。倘若为真,那此次喷发比1815年的坦博拉火山爆发更大,可能引起535-536年全球的气候变化。
535年喀拉喀托火山爆发之后,在接下来的一年时间里,
地球进入了“
火山冬天”。由于火山爆发将大量的火山灰和
火山气体输送进了平流层之中,阻挡了本来应该辐射到地球表面的
太阳光线,造成了全球大降温,而且植物由于火山灰对阳光的遮挡而无法进行足够的
光合作用,造成了普遍的减产,在接下来的几年时间里造成了世界范围内的大饥荒。
拜占庭历史学家
普洛柯比乌斯(
普罗科匹厄斯)在《旺达尔战纪》(The Vandal War)写到:“这一年有一件让人害怕的怪事发生了。太阳失去光辉,衰弱的如同月亮一般。太阳难以看清,仿佛发生了
日食……”而在中国编年史上,536年和537年各地也都出现过
极端天气,甚至在8月还曾经降雪。而《资治通鉴·梁纪》中还有这样的记载“是岁,魏
关中大饥,人相食,死者什七八。”其中提到的“是岁”,就是公元536年。
1883年
尽管535年的火山爆发对于世界产生了严重的影响,但喀拉喀托火山破坏力最强的一次爆发发生在1883年。
1883年是喀拉喀托火山最为活跃的一个年头,从5月开始
地壳进入了活跃期,在中旬就曾经有过一次爆发,不过到6月初火山已经平静了下来。到了8月26日,喀拉喀托火山开始了更为猛烈的爆发,大量的火山灰、
火山石、蒸汽以及
有毒气体从火山口喷射出来,火山爆发时的喷射速度高达600公里每小时。火山灰将天空遮盖的严严实实,空中的火山灰使周围地区有三天的时间完全笼罩在黑暗中,不见天日。这次爆发的巨大声响让周围半径16公里之内的人都受到了不同程度的听力损伤。不仅是
印度尼西亚本地的人受到了影响,远在3500公里之外的
澳大利亚和4800公里之外的
毛里求斯都能听到火山爆发时的轰鸣。
喀拉喀托火山在两天之内发生了四次剧烈的爆炸,其中最为猛烈的一次发生在8月27日10时左右,此次爆发释放了相当于2亿吨TNT的能量,即
小男孩原子弹的一万三千倍。火山灰喷到80公里的高空,引发了强烈的地震和
海啸。海啸引发的灾害比单纯的火山爆发更加严重,据记载有160多个村庄被摧毁,还有100多个村庄遭到了严重破坏,共有36000多人在这次灾难中丧生。甚至一年之后,在非洲的
东海岸边,偶尔还能发现在这次火山爆发中去世的
印度尼西亚人的残骸。
这次喷发造成的影响是巨大的,并持续了数年,喷发时释放的大量
二氧化硫,在空气中形成了
气溶胶,于平流层中“织”出了一块巨大的屏蔽阳光的“
反光板”。据记载,喷发后的第二年,全球平均气温下降了1.2
摄氏度。直到喷发后的第六年,当地气温才逐渐恢复正常。
这一次的爆发后,原有75平方公里的海岛(火山所在地)崩毁了2/3,仅有一座小岛保留在一块盆地内,盆地由250公尺深的大洋水覆盖,岛的最高点在水面以上约780公尺。维尔拉登岛、朗岛和拉卡塔岛残存的南部积留了60公尺厚的火山灰和
浮岩块。这种物质经过分析后发现,它很少含有原中央火山锥的岩屑构成;其中旧岩石的碎块总计尚不足该岛丢失部分的体积的10%。这种物质大部分是从
地壳深处涌上来的新
岩浆,由于岩浆中所含气体的膨胀,多数形成浮岩,或被完全炸开形成火山灰。因此,原来的火山锥并不是像人们最初推测的那样被炸到了空中,而是由于大量岩浆从底层岩浆库涌出,以致火山顶崩塌并沉没下去。
2018年
喀拉喀托火山在2018年12月的频繁活动,被普遍认为是引起
巽他海峡强烈
海啸的直接原因。
自2018年6月以来,喀拉喀托火山主要以小规模的活动为主,爆炸产生的喷发柱上升至火口沿上方几百米至一两千米不等,偶尔傍晚可见到火口处的炙热
岩浆溢出,地震监测台可以接收到火山震颤、火山地震和谐波地震等信号。火山的预警等级一直保持在II级(ADVISORY)。7月23日之后,在海岸附近可观察到白热物质(岩浆)活动。到了9月,喀拉喀托火山曾在一周之内爆发了44次。不过,
火山喷发并没有造成破坏性影响,当地航班照常起降,住在附近的居民也都安然无恙。
2018年12月22日上午09时03分,喀拉喀托火山又发生一次爆炸,产生的火山灰柱升至火口沿上方300-1500米,记录到的最大震幅为58毫米。当天夜间21时,海底椎体由于强烈的火山活动发生崩塌,火山喷发物冲入
巽他海峡引发
海啸,高达5米的巨浪冲向海岸,400多人因此丧生,约1400人受伤,超过4万人流离失所。其中受灾最严重的是位于万丹省的板底兰县、西冷县和楠榜省部分海岸地区。根据对火山活动强度的监测与判定,当地时间12月27日上午6时00分,
印度尼西亚当局将火山预警等级由II级(ADVISORY)升至III级(WATCH),火山口5千米范围内为危险区,具有火山灰、
火山碎屑溅落的危险。
2023年
喀拉喀托火山近年来活动十分频繁,自2022年起,这座火山就曾连续三天喷出厚厚的气体柱,其中可能含有火山灰。印尼当局
有关部门发出警报,禁止当地居民和船舶接近火山口附近2公里区域。
2023年3月28日,喀拉喀托火山发生4次喷发,喷出的火山灰柱最高达2500米,当地政府已禁止公众在火山口5公里半径范围内活动。5月11日5时19分,喀拉喀托火山喷发,火山灰柱高度达3千米。5月12日9时20分,喀拉喀托火山再次喷发,火山灰柱高度达到2.5千米。6月6日起,喀拉喀托火山发生了多次喷发,火山灰柱最高达3000余米。11月27日和28日,喀拉喀托火山又发生了多次喷发,火山灰柱高度最高达2000米,最低600米,持续时间最长达149秒。
进入12月,喀拉喀托火山的活动愈加频繁。12月3日,喀拉喀托火山先后发生两次喷发,火山灰柱高度分别达到1500米和600米。12月7日,又发生了多次喷发,火山灰柱高达1200米,最长的一次持续时间约为20秒。12月13日下午15点35分,喀拉喀托火山再度喷发,火山灰柱高约600米,持续时间约为30秒。12月14日5时37分的喷发,火山灰柱高度1000米,持续时间约20秒。12月16日,喀拉喀托火山共发生了三次较为明显的喷发,7时35分,喷发的火山灰柱高度500米,持续时间约为22秒,随后的8时26分发生了第二次喷发,持续时间约14秒,第三次喷发发生于10时24分,火山灰柱高度1000米,持续时间约为22秒。
影响
危害
火山灾害分为两大类,一类是由于
火山喷发本身造成的直接灾害,又称原生灾害;另一类是由于火山喷发而引起的间接灾害,又称次生灾害。实际上,在火山喷发时,这两类灾害常常是兼而有之。常见的火山灾害有
火山碎屑流、火山熔岩流、火山喷发物(包括火山碎屑和火山灰)、火山喷发引起的
泥石流、滑坡、地震、
海啸等。
喀拉喀托火山作为近代喷发最猛烈的
活火山之一,其频繁而剧烈的活动,对于环境、气候以及生活在这片区域的居民都产生了深远的影响。
益处
火山喷发作为一种自然现象,除了危害,也会给人类带来一定的有利影响,如形成多种矿产,使土壤更加肥沃,以及产生丰富的地热资源等。喀拉喀托火山作为活动频繁的
活火山,虽然周围不适宜人类居住,但也依然产生着一定的有益影响。
研究与监测
印尼当地的火山监测机构对于喀拉喀托火山的监测主要有以下几种方式:
地震监测:1992年8月在该火山上布置了地震仪,1995年在南楠榜区哈戈瓦特村(hargotaman village)建立了一个观测站;
地磁监测:1984年开始对该火山利用
质子磁力仪进行地磁观测;
视觉观测:通过
双目望远镜观察火山活动及火山灰的情况,定期租用汽艇对火山进行实地考察;
出于对火山灾害的防御准备,印尼政府及当地的火山监测机构已经于近些年在喀拉喀托岛上安装了GPS实时监测仪器,一旦GPS记录异常,而且指示有喷发迹象,政府将会组织那些可能被灾难波及的居民避难撤离。
参考资料
世界火山.地震科学专业知识服务系统.2024-05-05