2022年1月15日凌晨格林威治时间4时10分(北京时间当天中午12时10分，汤加时间当天下午5时10分)，南太平洋岛国汤加境内水下火山Hunga Tonga 14日开始喷发后，又发生了剧烈喷发。

火山学家称这次喷发为“21世纪至今最激烈的火山喷发”。发生的地震达到里氏5.8级，罕见地引发海啸，太平洋沿岸的国家(斐济、澳大利亚、日本、美国等)发出海啸警报。

这次把汤加几乎流传到全国的火山到底是什么来历？这次喷发真的意味着地球已经紊乱或即将紊乱吗？

太长了，不看板

汤加火山被烧毁了吗？这么多年没睡觉了。另外，被称为“汤加火山喷发”火山——也是简称。这次汤加火山喷发是7级吗？喷雾没有结束，无法确认。会带来1991年菲律宾火山造成的无夏之年吗？科学家说：有点远。但是火山灰也很麻烦。汤加火山被烧毁了吗？这么多年没睡觉了。

汤加一直是地震和火山较多的国家。位于太平洋板块和印度-澳大利亚板块之间的“聚合型板块边界”，位于地球上火山地震最活跃的环太平洋火湖，地质活动活跃。

最近“工作”的火山是汤加首都以北的Hunga Tonga和Hunga Ha'apai这两个岛屿之间的Hunga Tonga-Hunga Ha'apai火山，在汤加语中为3354，被称为“Hunga”。

一座岛屿的名字叫“火山喷发”，顾名思义，是火山喷发后山顶崩塌的火山。因为火山顶通常有大坑，所以也被称为“火山口”火山(caldera)。

换句话说，这座火山的缩写Hunga Tonga的字面意思是“汤加火山喷发”。这次喷发是“汤加火山喷发”火山。

与盾型火山和复合型火山相比，火山口火山的岩浆体系通常较大，喷发规模较大，喷发周期也较长。(大部分时间都在100年以上):地下的岩浆要经过一系列的小喷发，直到积聚成剧烈的喷发。岩浆房(用纸箱大致可以看到)在短时间内喷出大量岩浆。

hunga Tonga-hunga ha ' apai火山口结构示意图。黑色虚线表示火山口范围。

火山口体系稳定后，火山的喷发就会停止，或者规模变小。例如，意大利的坎皮普莱街火山在过去的一万年里每隔几十到一百多年喷发一次，但从1538年最后一次VEI3喷发到现在再也没有喷发，标志着岩浆体系达到了相对稳定的状态。

这次喷发的汤加火山不能完全确定上次剧烈喷发的时间。有一种说法是，近1000年前，新西兰奥克兰大学的Shane Cronin教授和合作者在数十公里外喷洒火山灰，获得碳达14个整年。

今天，“汤加火山已经水兴”一度位居搜索榜首。但是问题是，在一千年前的激烈喷发后，汤加火山没有睡着。

20世纪以来发生了4次记录簿喷发，分别发生在1912年、1988年、2009年和2014-2015年。与最近这次喷发不同，那四次都是小规模喷发，没有造成大灾害。

图片，谷歌地球卫星图像

谷歌地球pro(Google Earth Pro)的卫星图像显示，汤加火山的形态在过去10年里仍在随着喷发而变化。特别是2015年喷发后，前面提到的两个岛屿之间出现了新的火山锥，应该是这次喷发发生的地方。

这次汤加火山爆发是几级？还不能确认

这次汤加火山爆发后，网络上有很多讨论(流言)，如下图3354。

再比如下图，直接明确了“到达7级”——

这个截图中罗列的其他深远影响目前尚不能判断。我只能说：看起来最基础的“1”，关于汤加火山的喷发等级，是错误的——因为没有任何官方数据表明此次汤加火山喷发的VEI级会是几级。

火山喷发规模，确实通常以VEI（火山爆发指数）来表示。目前，火山爆发指数VEI最低为0级，最高为8级。

VEI主要以喷发产物来衡量，包括：

（1）喷出物质（包括熔岩流，火山碎屑，火山灰等各种喷发产物）的总体积；

（2）喷出气柱的高度；

（3）喷发持续的时间。

喷出物质的总体积是目前最广泛使用的VEI级数判定标准：

小于1万立方米的，属于VEI 0级；

超过1万，属于VEI 1级；

VEI 2级则要求是1级的100倍，也就是达到100万立方米；

之后，VEI级数每升高一级，喷出物的总体积值需要提高10倍。

目前为止VEI达到8级的喷发都发生在距今至少2万年之前，VEI 8级喷发概率极小。丨geology.com

回到这次汤加火山，不管是6级还是7级，都不是眼下就可以得出的结论。因为判断火山喷发的规模与判断地震规模，并不是同一个概念：

地震发生时，能量几乎在地壳破裂的一瞬间全部释放，因此可以立即测出地震的震级；

而火山喷发时，也会相伴发生地震，能量会随喷发产物的喷出而逐渐释放，只有当喷发结束后或接近尾声时才能确定其规模或VEI指数。

目前，汤加火山的此次喷发似乎并没有停下来的趋势，因此从理论上来说，无法立刻判断VEI级数。

这次汤加火山喷发，会带来“无夏之年”？

网传的信息中，还提到一点：

这次汤加火山喷发，比菲律宾那次还要严重。

看起来，“菲律宾那次”应该是指1991年春天的菲律宾皮纳图博火山喷发。那次喷发造成1991和1992年全球平均气温在两年内比以往平均冷上0.5摄氏度。

皮纳图博火山喷发后的大气层（航天飞机在1991年8月8日南美上空拍摄）丨NASA

根据数据记录，菲律宾皮纳图博火山喷发的VEI级数为6级，喷发气柱达到40公里高，使得喷发释放的大量二氧化硫得以进入平流层，从而传播到世界各地的大气层中。

相比之下，汤加火山这次喷发的气柱也就20多公里。而且，汤加火山的岩浆体系比皮纳图博的硫含量更低（酸性可能更低）、而且有很大部分在水下喷发，不排除有一部分火山气体会被海水溶解，汤加火山能够释放的二氧化硫当量也应该不会超过皮纳图博。

“二氧化硫”是火山喷发后影响气温最关键的因素之一。二氧化硫火山气柱/云团中与其他成分反应形成硫酸及其他能够反射阳光的化合物，从而降低当地的气温。当火山释放的二氧化硫达到一定量，就会影响气温，而且二氧化硫越多，降温作用越明显。

当年菲律宾火山向大气中排放的二氧化硫大约有2000万吨，那这次汤加火山呢？

根据密歇根理工大学火山学家Simon Carn教授1月17日凌晨2点（格林威治时间）的推文，他引用了美国航空航天局NASA卫星测量数据，指出：截至16日，汤加火山喷发释放的二氧化硫含量为420.53千吨。

也就是说，目前汤加火山的二氧化硫释放量仅相当于皮纳图博的2%，如果后期不再有大规模爆发，接下来产生全球性影响的概率很低，因此，这次汤加火山的喷发很难达到当年菲律宾火山导致的“全球降温0.5摄氏度”。

相比起来，汤加火山的这一次喷发，更类似于1883年印尼喀拉喀托火山的爆发，有相似的强烈火山地震、海啸和露出海平面的火山垮塌沉入海洋中，但未必能引起所谓“无夏之年”， 至于还会引发更多的地球系统紊乱，更是没有依据。

虽然但是……火山灰也足够糟糕了……

综合下来，这次汤加火山喷发的最大特点，大概就是喷出了大量的火山灰。虽然还不能完全统计爆发的级数，但目前看来，这些火山灰带来的麻烦，也足够棘手了。

根据报道，16日喷发时产生的火山灰云团高达十几公里，使得从新西兰赶来营救的飞机都难以降落。

这是因为，出于安全考虑，飞机不能在火山灰密集的地方飞行。因为火山灰一旦进入飞机引擎内，可能导致引擎过热、失控，非常危险。2011年冰岛火山的VEI4级喷发也曾产生大量火山灰，被风吹向欧洲大陆，使得几个月内欧洲-美洲的很多重要航线被迫关闭 。

此外，火山灰还可能影响通讯：它的导电性和腐蚀性，可以使露天架设的电线短路。这次，汤加境内的通讯在喷发开始时被切断，目前大多数通讯还没有恢复——这其中，很可能就包括火山灰的影响。

另外，这些火山灰，会对当地和受到波及的地区的居民生活产生直接的影响，包括：堆积在建筑屋顶的火山灰，累积到一定厚度后，可能使建筑产生裂缝，甚至倒塌；还可能污染当地水源，形成酸雨，短时间影响当地气温等等。

还有就是，看到上图时想起来：火山灰温度可达两三百摄氏度，而且具有腐蚀性，万一落到身上会容易造成烧伤。

一手影像资料诚可贵，但是，如果你或你的朋友在这次汤加火山灰会波及的地区——

请尽量待在室内或提醒对方待在室内；另外，因为火山喷发物有可能污染水源，因此，在距离火山喷发比较近的地区，尽量不要饮用自来水，注意检查生活用水的质量。

参考文献

[1]Forni, F., Degruyter, W., Bachmann, O., De Astis, G, and Mollo, S. (2018) Long-term magmatic evolution reveals the beginning of a new caldera cycle at Campi Flegrei, Science Advances, 4 (11),eaat9401. DOI: 10.1126.

[2]https:///why-the-volcanic-eruption-in-tonga-was-so-violent-and-what-to-expect-next-175035

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作者：李蔚然

编辑：麦芽杨

感谢北京大学地球与空间科学学院季建清教授对本文的帮助

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