地球的表面與人類社會密切相關(guān)的圈層有四個，分別是巖石圈、大氣圈、水圈和生物圈，這四大圈層無時無刻不處在變化之中。推動四大圈層變化的力量包括內(nèi)力作用和外力作用兩方面，其中內(nèi)力作用包括地殼運(yùn)動、巖漿活動和地震等等。我們?nèi)祟愃芤姷降膸r漿活動，主要通過火山噴發(fā)來實(shí)現(xiàn)。

拉帕爾馬島出現(xiàn)火山灰羽流

地球表面的火山分布并不均勻，全球主要的火山都分布在板塊的交界處，包括板塊的消亡邊界和生長邊界。板塊的生長邊界大多位于大洋的海底，形成了由海底火山組成的海嶺，一般情況下并不被人類所熟悉。板塊的消亡邊界主要包括地中海-喜馬拉雅消亡邊界和環(huán)太平洋消亡邊界，許多靠近這兩大消亡邊界的國家和地區(qū)都有大量火山分布。

六大板塊和火山地震帶分布圖

根據(jù)火山的噴發(fā)情況，可以分為死火山、休眠火山和活火山三類。死火山是指史前曾經(jīng)噴發(fā)過，而在人類歷史中從未噴發(fā)過的火山；休眠火山是指有史以來曾經(jīng)噴發(fā)過，但長期以來處于相對靜止?fàn)顟B(tài)的火山；活火山是指正在噴發(fā)或者預(yù)期會再次噴發(fā)的火山。世界上已知的活火山總共有五百多座，這些火山時不時就會發(fā)生噴發(fā)，給人類社會帶來巨大災(zāi)難。

拉帕爾馬島位置圖

最近，位于西班牙海外自治區(qū)加那利群島中拉帕爾馬島上的火山發(fā)生了持續(xù)的噴發(fā)，火山噴發(fā)形成的熔巖流從山上向下流動，吞噬了許多房屋建筑和道路等設(shè)施，造成了大量的財產(chǎn)損失。實(shí)際上火山噴發(fā)不僅僅會對地表形態(tài)進(jìn)行破壞和重新塑造，同時也會對大氣環(huán)境進(jìn)行改變。火山噴發(fā)時除了會產(chǎn)生大量的巖漿之外，還會伴隨著出現(xiàn)大量的火山碎屑、火山灰和火山氣體。

拉帕爾馬島火山噴發(fā)

有些質(zhì)量較大的物體，會在距離火山不遠(yuǎn)處就落地，而另一些質(zhì)量較輕的物質(zhì)，則會隨著火山噴發(fā)進(jìn)入大氣層。在10月4日的衛(wèi)星照片中，我們就能清晰地看到濃密的火山灰羽流從火山口往南延伸，在風(fēng)力的作用下，其長度達(dá)到了3千米左右。此外，在10月1日的衛(wèi)星影像中，我們看到了“牛耳狀云”，這種云的產(chǎn)生是火山噴發(fā)過程中，溫度極高的火山灰和氣體。

拉帕爾馬島火山噴發(fā)形成的火山灰羽流

在上升過程中產(chǎn)生了噴發(fā)柱，同時帶動空氣中的水汽和其他氣體一起上升，到達(dá)大約5.3千米的高度，與干燥、溫暖的高空空氣層發(fā)生碰撞。上方異常溫暖的空氣，阻止了火山噴流的繼續(xù)上升，從而只能在水平方向擴(kuò)展，其擴(kuò)展過程類似于丟進(jìn)池塘中的石子產(chǎn)生的漣漪。此次，拉帕爾馬島上的火山噴發(fā)為中等強(qiáng)度，形成的噴發(fā)柱并不能將火山灰等物質(zhì)帶入平流層，如果是更大規(guī)模的火山噴發(fā)，火山灰就可能進(jìn)入平流層，從而對地球大氣產(chǎn)生更為持續(xù)的影響。

火山噴發(fā)形成的“牛耳狀云”