海底火山爆发与形成

1、海底火山爆發與形成班級：四資三 學號： 4970Q064 姓名：陳妙真 指導老師：沈勇廷老師一、海底火山的形成二、火山的構造三、火山爆發的原因四、火山爆發後的災害五、火山帶來的利益六、資料來源、海底火山的形成1.板塊運動板塊構造學說主張板塊的運動，是由於地球內部軟流圈的熱對流造成的。而當板 塊互相推擠，密度較大的一邊會下降到另一邊下方，稱作隱沒，而發生隱沒的帶 狀地區稱為隱沒帶或聚合性板塊交界。地底的高溫會將隱沒的板塊熔融，形成岩 漿。岩漿藉由浮力緩緩上升，最後聚集成為岩漿庫，就是火山底部儲存岩漿的場 所。而當岩漿中的氣體壓力累積到一個程度，火山就爆發了。例如：環太平洋地 區的火山，大多為此種

2、火山。 有些火山分佈在板塊的張裂性交界上，也就是兩 個板塊分離的帶狀地區。在這種地區，高溫的地函物質會上升，形成海底火山山 脈，稱作中洋脊。2.熱點運動熱點的移動形成火山島鏈還有一些火山並不位於板塊的交接處 ，例如美國黃石複 式破火山口及夏威夷群島。火山學家稱這些火山是坐落於熱點上。目前熱點 的作用機制尚不清楚 ，但科學家普遍認同熱點是由地函底部上升的 熱柱造成。 當板塊在熱點上做水準移動時，便有一連串的火山生成。這樣作用連續發生後， 會造成一系列的火山島群，而離熱點越遠的火山其生成年代越老。、火山的構造三、火山爆發的原因火山爆發的原因，是因為平時岩漿就被地殼給包住，由於地球內部溫度很高，岩

3、漿無法安安靜靜的待著，於是就不停找出口想跑出去。不過地下的壓力很大，岩 漿要跑出去也不是很容易。岩漿一直等待機會要出來，一旦當它衝到地殼較脆弱的地方時，或是地殼某處又 裂縫的區域，它的壓力就會減輕不少。不過，這時岩漿中的氣體及水汽卻活躍了 起來，不斷用力推動岩漿衝向地面。當岩漿衝出地面時，本來被擠壓在裡面的氣 體和水汽便立刻膨脹，威力強大的火山爆發，就這麼開始了。岩漿的黏稠度也會影響爆發的威力，如果太黏稠，火山通道口易被堵塞，那麼岩 漿需費較大的力量來衝破它，若一衝開，就會是一場大爆炸。四、火山爆發後的災害火山噴發和人類的活動息息相關。火山作用具有毀滅性的破壞力，不僅造成人類 財產的損失，更會

4、危及人類與大自然動、植物的生命；如西元79 年義大利維蘇威火山爆發，大量的火山灰覆蓋了鄰近的龐貝城，導致龐貝城在歷史上絕跡，到 17 世紀才被世人發現。又如西元 1991年的日本雲仙火山的爆發，造成數千名居 民無家可歸，以及奪走了 35 條人命；菲律賓的皮納吐坡火山的爆發，使得美國 不得不放棄在西太平洋最大的海、空軍基地等。火山噴出的二氧化硫如果進入平流層，逐漸轉化成含硫的懸浮微粒。一般而言， 火山爆發，幾個月之後，懸浮微粒雲 （aerosol cloud的） 影響達到最高點。懸浮微 粒反射太陽輻射，但也同時吸收地球的長波輻射。由於它吸收紅外線的效率較 高，因此含懸浮微粒的平流層 （一般而言，

5、 20km-25km）溫度會昇高。懸浮微粒對對流層氣候的影響就比較複雜。小顆粒 （ 半徑1m ） 反射太陽輻射 的能力較強，因此產生冷卻作用 ; 大顆粒（ 半徑2m ），則吸收地球長波輻射的 能力較強，因此具有增溫作用。但是大顆粒受地心引力影響，幾個月之後，幾乎 全部掉落至地表。因此，火山爆發之後數個月後，只剩下較小的懸浮微粒留在平 流層。這些懸浮微粒可能停留在平流層達數年之久，不斷的將太陽輻射散射回太 空，淨效應為冷卻作用，使地表溫度下降。科學家估計 1991年 6 月菲律賓的皮納吐波火山爆發使全球溫度下降了約 0.5 達兩年之久。原本節節上升的溫度在 1991年之後止昇回跌，直到 1994

6、年才恢復 上升的趨勢。科學家估計 1991年皮納吐波火山爆發 ，造成了 4Wm-2的輻射冷卻 ， 使北半球溫度下降 0.5。在短期之內，造成的影響，遠比工業革命以來溫室氣 體增加，造成的溫室效應 (2.5Wm-2)還要劇烈。根據歷史記載，火山爆發之後，某些地區的氣候曾發生明顯的變化。譬如，冰島 Laki 火山於 1783年爆發之後，美國及歐洲連續兩年的夏季氣溫都偏低。歷史上 最有名的個案則是發生於 1815年的印尼 Tambora火山爆發。二年之內，太陽、 月亮、星星的光度都明顯降低。隔年 (1816)在美國及歐洲被稱為沒有夏天的 一年( The year without asummer。 )

7、該年春季及夏季皆發生結霜現象，六月時在美 國新英格蘭還下了一場 6 呎深的雪。亞洲地區也出現異常氣候。譬如，台灣的新竹及苗栗在 1815年 12 月曾結霜達一 英吋厚，彰化在 1816年 12月有結冰現象。 海南島的 1815/1816年冬天又冷又乾， 半數的樹因此死亡； 1816及 1817年中國的農業收成亦因惡劣氣候而顯著減少。 我們無法判斷這些現象是否與 1815年火山爆發有直接關係。但是，無庸置疑的 是，該火山爆發之後，世界上許多地區確實發生異常的氣候。這些例子顯示，火 山爆發可能短暫的影響氣候。火山爆發可能影響氣候，但並不是每一次火山爆發都會如此。火山爆發對氣候影 響的程度決定於留在

8、平流層的懸浮微粒含量。一般而言，停留在平流層中的懸浮 微粒會因重力牽引逐漸沈降至對流層而後消失。它停留在大氣的時間頂多 2-3 年。因此，單一火山爆發對氣候的影響只是短短幾年。雖然單一火山爆發的影響極為短暫，如果年年有大型火山爆發，噴出含硫量極高 的火山灰，仍可能影響較為長期的氣候變化。火山爆發無疑的會帶來災害，縱使是溫和的火山作用，它所湧出的岩漿溫度也相 當高，常達攝氏七百度以上，因此所經之處，所有動植物都會被吞噬。如火山爆 發在人口稠密區附近，就算人畜能及時走避，財物上還是會遭受重大的損失。劇烈的火山爆發為害更大，為數可觀的火山物質被極大的衝力帶到空中，又迅速 地落下來，掩蓋了大陸的一切。

9、最近，有些科學家還提出 :在地質時代上許多生物的突然滅絕，可能和超規模的 火山爆發有關。例如中生代的侏儸紀和白堊紀時，各種大型的恐龍遍佈地球 但到了中生代之後的新生代，恐龍卻突然完全消失。這可能是那個時候曾發生一 次或一個階段的大災害，而災害可能就是個超級大規模的火山爆發。火山爆發使 得天空佈滿火山灰，長期遮蔽天日，因而改變地球的生態環境，恐龍的大型生物無法適應，便在短期內絕種了五、火山帶來的利益火山作用對我們並非完全有害無益。例如岩漿只要能留在地表下，就是很好的地 熱來源。我們知道，火山附近常有溫泉或熱泉，這就是因為岩漿散發出的熱度使 地下水變熱而形成的。這種熱源我們稱為地熱，規模大的可形成地熱田 。火山作用的另一個好處是為我們製造陸地。地球表面大約有 71%被海水所覆蓋，海底火山經年累月不斷地冒出岩漿，冷凝成岩石，如此長期堆積，直到有一天岩 石高出水面形成島嶼。夏威夷群島與冰島就是這麼形成的，至今，島上還有活動