冰島埃亞菲亞德拉火山(Eyjafjallajökull)的連鎖噴發

早在1970年代開始,亞菲亞德拉火山周邊就開始進行火山監測的工作。經過最初的20多年沈靜之後,亞菲亞德拉火山附近的地震活動從1992起開始增加。並且經由全球衛星定位系統、合成孔徑雷達干涉技術及光學傾斜水準儀(optical tilt levelling)的觀測,得以判斷在1994年及1999年各發生了一次岩漿侵入的事件。深度約為4.5至6.5公里,岩漿量約為10到17及21到31立方公里之間。在這之後的亞菲亞德拉火山雖然沒有更顯著的活動,但仍然維持著每個月發生1到4次地震的頻率。

直到2009年中,亞菲亞德拉火山地區的地震發生頻率和地表變形才再次出現一點變化,並且在2010年初開始明顯的改變。位於火山附近的數個全球衛星定位系統觀測站都開始產生明顯的位移,地震發生頻率也急遽上升,直到2010年三月,亞菲亞德拉火山東翼開始湧出岩漿為止。搭配上合成孔徑雷達干涉技術的觀測,並進行數值模擬之後,顯示自從2010年初開始,地底下約4.0到5.9公里深的地方,開始有岩漿累積。最後在2010年三月形成垂直地面的岩脈,將岩漿自3.2到6.1公里深處噴發至地表。


GPS測站的位移變化及地震數目(灰色區域)的變化。

但是在第一次噴發之後,亞菲亞德拉火山地區的地形並沒有明顯地下沈,顯示岩漿仍在持續的補充。可能就是因為這些持續補充的岩將,引發前面所提到在1994年及1999年所形成的岩漿噴發。這些岩漿的形成,可能是長期將含水的地殼部分熔融而成,才會是接近酸性岩漿的成分。在混入最新形成的基性玄武岩漿之後,才形成中性的流紋安山岩漿,並且噴發出來。同樣的現象也曾經發生在1996年堪察加半島的卡雷姆斯科耶火山(Karymsky)噴發之中。


岩漿生成位置示意圖。

地用地表變形的精密觀測,要推論地底下岩漿的生成與移動,事實上仍是相當困難的工作。因此在求得最佳解的過程中,仍然存在許多推測及不確定性。因此事實真相並不一定是一個研究團隊的研究結果就必然正確,我們仍然可以期待後續或許還會有其他不一樣的解釋與假設。

原始論文:Sigmundsson, Freysteinn et al., 2010, Intrusion triggering of the 2010 Eyjafjallajökull explosive eruption, Nature, V468, P426–430.

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