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意大利埃特纳火山 | Etna | 意大利

1.火山位置


2.活动历史

该火山再全新世共有241次喷发活动,其中VEI大于等于3级的喷发活动共有24次:


3.岩浆发育与喷发特征

埃特纳火山是一座大型玄武岩层火山,高约3330 m,位于西西里岛东海岸,面积1200平方公里,约有70万人居住。埃特纳火山(Mount Etna)也是世界上最活跃的火山之一,其特征是山顶口和侧面爆发频繁进行喷发活动,在1900年期间,每10年平均发生4次事件。从地球动力学的角度来看,埃特纳火山位于北部的欧亚板块与南部的非洲板块之间的大陆碰撞带。在该大陆碰撞带中,一种基本类型的火山活动的发展与弛豫构造的存在有关,这种构造作用影响了西西里岛的东缘,从而使岩浆从地球地幔中升起。最近的地层学和年代学研究旨在实现埃特纳火山的新地质图,比例为150,000,这使我们能够重建埃特纳火山地区的火山活动。直到最近,埃特纳火山仍被认为是火山喷发性火山,其主要特征是散发着熔岩流。它们可能造成物质损失,但不会对生活在潜在危险地区的90万人的生活构成直接威胁。但是,最近的研究表明,该火山还能够引起高度爆炸性的活动,例如公元前122年的普利尼亚火山爆发。最近,观察到爆炸性爆发的次数猛增,尤其是自1970年代末以来特别是对山顶火口。在1995年至2001年的山顶喷发期间,这证明是显而易见的,大约有150次熔岩喷泉(也称为阵发性发作),而在2011年至2015年期间,又有40次喷发,其中大多数喷发产生了火山气灰柱和火山灰云。

埃特纳火山(Etna)从2011年到2013年的活动特点是一系列的间歇性喷发,这些间歇性喷发是由一个新的火山口产生的,该火山口位于东南火山口的火山锥体的东侧。由于火山碎屑物质的大量沉降,迅速变成了一个新的火山锥体,高度超过200米。 201312月之后,该火山口的暴力活动和活动频率降低,在20172月至20174月,20188月和201811月至12月之间发生了一些斯特隆布利式喷发。其他的山顶火山口也显示出间歇性喷发活动。有时非常激烈,例如201512月和20165月的峡谷爆发。20181224日发生了侧翼的新喷发。

4.最新喷发特征与灾害分布

根据意大利国家地质与火山学研究所(INGV)资料:北京时间201953009时在位于意大利的埃特纳火山发生喷发。喷发柱高度达4000米,并向NE飘逸,顶峰火口持续发生爆炸并有岩浆流出,火山翼产生了新的裂隙,岩浆从裂隙不断的喷涌出来并流向Valle del Bove地区。火山警戒等级升为级,航空彩色代码升为红色。截止目前,火山喷发仍在持续。在火山及火山周边活动均较为危险。埃特纳火山是典型的城市火山,在火山周边存在大量的城镇和居民点,其中居在主火口周围10千米范围的常住居民为3,291,30千米范围的常住居民为1,016,540人。

5.火山监测情况

形变监测:

倾斜计是一种能够精确测量地球表面倾角变化的仪器。连续倾斜测量对于监测火山区域的变形非常有用,这是一种快速检测和研究火山活动前体的方法。西西里岛共建设有25个固定监测站。大多数监测站使用安装在1030米深孔中的气泡电子压缩机。在2830米高的德内里花边天文台安装了一个长臂流动计,它有两条80米长的隧道。这些信号通常是通过每分钟取样收集的,然后传输到卡塔尼亚,在那里它们被存储和实时显示。几周到几个月的倾角变化表明火山建筑的起伏时间可能在火山爆发之前和之后。

火山危险监测:

通过结合土壤数据、卫星观测和数字模型来量化火山风险,可以立即应用于火山事件的准实时监测。危险监测是指在火山爆发开始后监测其发展情况,并通过火山爆发场景预测可能受到危险威胁的地区。

深井应力监测(钻孔膨胀计):

对于火山源的监测和研究,能够以极高的精度测量表面岩石承受的应变变化(即在作用力作用下其变形)非常重要。可以通过使用通常称为钻孔应变仪(深孔应变仪)的仪器来实现这一目标,该仪器通常安装在深孔(> 100 m)中以衰减环境干扰并改善对精细信号的检测。


13.1工人正在安装钻孔膨胀计

这些仪器旨在检测围岩所承受的应变分量,在测量应变的总体积分量的情况下,它们被定义为井眼膨胀计(深孔膨胀计)。井眼膨胀仪是迄今为止对地球物理目的所做努力状态变化最敏感的工具(标称灵敏度DV / V高达10 -12)。

地球化学监测:

火山气体:研究火山气体对于了解火山爆发的方式和原因至关重要。岩浆室在深度上承受高压,并溶解有一定量的气体(最高达岩浆质量的5%),这些气体在岩浆向地面上升时会释放出来。最丰富的气体是水蒸气(H2O),其次是二氧化碳或二氧化碳(CO2)和二氧化硫或二氧化硫(SO2)。次级气体包括硫化氢(H2S),氢(H),一氧化碳(CO),盐酸(HCl),氢氟酸(HF)和氦气(He)。

地球化学监测:火山向大气中排放大量的气体,包括来自火山建筑两侧的临界排放、烟雾排放和脱气。地球化学家正在研究这些气体,以便获得有用的信息,以评估火山的活动状态以及它对生活在火山斜坡上的人们和环境的影响。使用现场技术测量烟气排放,采集气体样品,并使用手持光谱仪测量气体流量。对于临界排放,所使用的方法包括远程测量技术(遥感或遥感),这些技术可以利用卫星平台上的地面光谱仪或移动车辆上的光谱仪来确定气体的流量和浓度。

大地监测:

全球定位系统(Global Positioning System)是一种自上世纪80年代中期以来一直用于研究地球形状(Geodesia)的美国军事衍生工具。GPS用于测地线目的是基于应用于地球表面接收器接收到的特定人造卫星发出的无线电信号的干涉测量原理。这些数据经过适当处理后,可以计算出两个支柱之间(空间)3d距离,然后可以计算出高度精确的支柱网络的坐标(误差小于1厘米)。这是一项空间技术,因为虽然它是由地球表面的仪器执行的,但它是基于轨道上的宇宙飞船(卫星)发出的信号。目前的仪器能够接收和处理来自其他国家的其他卫星定位系统的信号,如俄罗斯的GLONASS系统或欧洲的Galileo系统,以及美国的GPS

重力监测:

研究地球引力的科学被定义为重力。一个点的重力场值是用重力测量的。艾萨克·牛顿在1687年发现的万有引力定律指出,两个物体被一种力所吸引,这种力与它们的质量成正比,与它们距离的平方成反比,这种力被称为力或引力。

地磁监测:

火山建筑内岩浆的上升和积累导致了应力场、热力学状态和流体循环的变化,这些变化在过程中产生短期、中期和长期的磁信号。显著复苏阶段,磁场的变化是期望的火山活动在basaltici磁性岩石是由大量的矿物,但当他们改变磁化或受温度变化(termomagnetici),或当受到影响(piezomagnetici影响努力的领域)。其他机制,如电离流体的循环(电动力学效应)、电荷产生过程、剪力引起的电阻变化和磁流体动力学效应,都有助于产生导致磁场变化的电流。

卫星监测:

对多光谱卫星图像的分析是热监测火山活动的一个重要工具,提供频繁、低成本的观测,即使是在难以从地面上探测到的地区。根据多传感器卫星图像分析,INGV开发了火山监测算法。具有不同时空特征的传感器的结合已被证明是探测和跟踪火山事件的一种可靠和可靠的工具。

地震监测:

西西里岛东部和卡拉布里亚南部的地震监测是根据固定地震台站获得的速度、加速度和次声学数据进行的。该办公室负责控制和管理安装的传感器,以及收集、传输、存储、分析和分发地震数据的系统。