圣海倫斯火山

圣海倫斯火山怎么樣

圣海倫斯火山地區現已成為美國國家火山的名勝地，政府為旅游者開辟了一條專用通道，也利用這個場所來教育人民，宣傳火山噴發的危險性。這座海拔2591米的火山是美洲活躍的火山，過去一段時間，圣海倫斯火山一直不太安分。高高的火山口經常會噴出濃濃的煙霧，站在火山附近還可以感到大地在微微顫動，地質學家將此稱作“火山的低水平爆發”。盡管如此，當地政府還是解除了對圣海倫斯火山的登山禁令，想要近距離接觸火山的人可以像他們一樣，帶上背包上山了。不過，有“低水平爆發”，就意味著危險依然存在。當地政府提醒游客，在活火山上游覽隨時可能出現意外，因此一定要格外注意安全。

地理環境

圣海倫火山（英語：Mount St. Helen’s）是一座活火山，位于美國太平洋西北區華盛頓州的斯卡梅尼亞縣，西雅圖市以南154公里，波特蘭市東北85公里處，北緯46.20度,西經122.18度，海拔2,549米，是喀斯喀特山脈的一部分。

山的名稱來自英國外交官圣海倫勛爵，他是18世紀對此地進行勘測的探險家喬治·溫哥華的朋友。圣海倫火山是包含160多個活火山的環太平洋火山帶的一部分，因火山灰噴發和火山碎屑流而聞名。

歷史沿革

爆發活動的祖先時期

圣海倫火山早期爆發的時期是距今大約27.5至3.5萬年前的“猿猴峽谷時期”（Ape Canyon Stage），然后是距今2.8至1.8萬年前的“美洲獅時期”（Cougar Stage），和距今約1.6至1.28萬年前的“雨燕溪時期”（Swift Creek Stage）。

現代時期被稱作“靈湖時期”（Spirit Lake Stage），約3900年前開始至今，靈湖時期以前的時期被統稱為祖先時期。

祖先與現代時期的主要區別在于噴發巖漿的構成成份。

祖先時期的巖漿包含英安巖和安山石，而現代時期的巖漿則成份復雜，包含橄欖石、玄武巖、英安巖和安山石等等。

圣海倫火山在距今27.5年前的更新世，即猿猴峽谷時期開始成長，并噴發出英安巖和安山石的輕石和火山灰。

36000年前，一次大規模的火山泥石流沿火山瀉落，而泥石流在圣海倫火山的所有爆發周期中都扮演著重要的角色。

猿猴峽谷時期在距今約35000年前結束，接下來的是長達7000年相對平靜。

祖先時期的部分火山錐在爆發中分裂，并在距今14000到18000年前的冰河時期被冰川搬運移動。

第二個爆發期即美洲獅時期于距今約28000年前開始，持續約10000年。

灼熱輕石的火山碎屑流和火山灰以及火山巖穹頂的增長都在這一時期發生。

之后又出現了2000年的平靜期，直到雨燕溪爆發期開始，代表性的現象是火山碎屑流，穹頂增長和火山灰對附近地區的覆蓋。雨燕溪爆發期在距今12800年前結束。

史密斯溪和松木溪爆發期

公元前約2500年，持續了4000年的平靜被史密斯溪爆發期的開始打斷。火山噴出大量火山灰和棕黃色輕石，覆蓋了幾千平方公里的土地。

通過火山灰層體積判斷，公元前1900年發生的火山爆發是圣海倫火山在全新世發生的為人所知的較大規模爆發。

這一爆發期一直持續到約公元前1600年，噴發出的物質在80公里外今天的瑞尼爾山國家公園堆積了46厘米厚。

噴發物最遠在北至加拿大阿爾伯塔省的班夫國家公園，南至俄勒岡州東部都有蹤跡。

噴發在整個范圍內的物質體積總計可能有10立方公里之多。接下來火山又沉靜了約400年。

公元前1200左右火山再度蘇醒，松木溪爆發期由此開始。

這一時期持續到約公元前800年，以爆發規模較小為特征。

無數粘稠熾熱的巖漿沿山而下，停留在附近的山谷里。公元前1000年到公元前500年之間一次大規模的火山泥流填埋了路易斯河谷65公里長的一段。

城堡溪和糖碗爆發期

接下來的爆發期是城堡溪（Castle Creek）爆發期，于公元前400年開始，特征是火山巖漿組成成份的變化，即新出現的橄欖石和玄武巖。

1980年前的火山頂就是在這個時期開始形成的。

在之前常見的碎屑巖石之外，這一時期的顯著特征是大量的巖漿流。

大量的安山石和玄武巖巖漿覆蓋了山的一部分，公元100年的一次巖漿流一直流到了路易斯和卡拉瑪河谷。其他成份，比如因其巖漿管（lava tube）系統而得名的山洞玄武巖，從其噴發口一直流到15公里之外。

在公元1世紀里，火山灰流沿了北側之河川和卡拉瑪河谷移動了50公里遠，甚至可能達到了哥倫比亞河。接下來的400年是火山的平靜期。

糖碗爆發期十分短暫，且于火山的歷史中其他爆發期有截然不同的特點。它帶來了1980年之前一次明確的定向爆炸式的爆發。巖漿首先安靜從火山流出并形成了一個穹頂，接下來發生了至少兩次猛烈的爆炸，產生了少量的火山碎屑，爆炸堆積物，碎屑流和火山泥流。

卡拉瑪和山羊石爆發期

在約1480年，持續了700年的平靜期被打破，大量的灰白色英安巖輕石和火山灰開始噴發，標志著卡拉瑪時期的開端。1480年發生的爆發比1980年5月18日的爆發規模還要大幾倍。

接下來又一次規模堪與1980年相比的爆發在1482年發生。

火山灰和輕石在東北9.5公里處堆積了1米厚；在80公里外也有5厘米厚。

大量的火山碎屑流和火山泥石流接著順山南坡而下，沖進卡拉瑪河。

這一為期150年的爆發期中，巖漿中的硅土成份有所減少，爆發產生的安山石火山灰形成了至少8層深淺相間的地層。

成塊的安山石巖漿從火山口沿山東南側而下。后來，火山碎屑流蓋過安山石巖漿，流入卡拉瑪河河谷。

最終英安巖在火山口上填滿了以前爆炸形成的彈坑，形成了幾百米高的火山丘。

火山丘側面的大塊部分脫落，以碎石形態覆蓋在火山錐上。

側向的爆發在火山口東南壁上開出了一個缺口。卡拉瑪時期在約1647年結束時，圣海倫火山達到了其最高的海拔，也形成了高度對稱的外形。接下來的150年里火山再一次回歸平靜。

1800年開始的山羊石爆發期持續了57年，這也是第一個對圣海倫火山爆發的口頭和書面描述共同存在的時期。

與卡拉瑪時期類似，山羊石爆發期開始于英安巖火山灰爆發，隨之而來的是安山石巖漿，最后在英安巖火山丘形成時達到頂峰。

在規模上，1800年的爆發可能與1980年的爆發接近，但沒有對山峰造成毀壞。

火山灰向東北飄散到華盛頓州中部和東部，愛達荷州北部，和蒙大拿州西部。

1831年到1857年接連發生了至少十余次小規模爆發，其中還包括在1842年發生的一次相對規模較大的爆發，噴發口就在山北坡山羊石或其附近。

1980年到2001年之間的活動

在1980年3月20日，圣海倫火山經歷了一場里氏4.2的地震。煙霧于3月27日開始從火山口冒出。到4月末，圣海倫火山的北面開始凸起及膨脹起來。

毫無先兆的情況下，強度5.1級的第二次地震于5月18日發生，引發了山北坡大規模的塌陷，造成了歷史記載以來較大的一次巖屑山崩。

山體內的巖漿噴發形成了大規模的火山碎屑流，夷平了附近600平方公里的植被和建筑物。在火山爆發指數（en:Volcanic Explosivity Index）中，這次爆發被列為普林尼式爆發（Plinian eruption）。

山北坡的塌陷混雜著冰、雪和水形成了火山泥流。泥流沿Toutle河及Cowlitz河前進了若干公里，摧毀了一路的橋梁和伐木場。總共三百萬立方米的物質被泥流運送到了南方27公里外的哥倫比亞河里。

劇烈的火山灰噴發持續了9個多小時，煙柱高度達到了海平面以上20到27公里。煙柱以每小時95公里的速度向東飄移，中午時到達愛達荷州。5月18日大約下午5:30，垂直煙柱的高度開始減小，較小規模的噴發一直持續到了幾天之后。

圣海倫火山爆發的能量總共相當于三億五千萬噸TNT炸藥，或者27000枚廣島原子彈，又或者7倍于人類建造測試過的最大當量核武器沙皇炸彈（Tsar Bomba）的威力。它噴出了2.8立方公里的物質。山北坡的塌陷使圣海倫山的海拔縮短了將近400米，留下了一個1.6到3.2英里寬，800米深的火山坑，北面留有巨大的缺口。爆發一共使57人喪生，還殺死了將近7000頭大牲畜（鹿、角鹿和熊），以及附近漁業孵化場的約一千二百萬條魚。有超過200所住宅，300公里長的公路和25公里鐵路遭毀壞。

在1980年到1986年之間，圣海倫火山的火山活動持續不斷。新的巖漿形成了新的火山丘，大量的小規模爆炸和造丘爆發時有發生。從1989年12月7日到1990年1月6日，以及1990年11月5日到1991年2月14日，火山發生爆發，有時還伴隨著火山灰形成的巨大云團。

2004年之后的火山活動

圣海倫火山在2004年的10月1日再度活躍起來，最初的特征是成百上千次的小規模地震，隨后則幾次噴出蒸氣和火山灰。

熔巖在2004年10月11日達到了火山表層，在已有火山丘的南側形成了新的火山丘。這一成長從2005年一整年一直持續到2006年。過程中的一些現象被觀察記錄下來，比如“鯨背”，包含著冷卻固化的巖漿受擠壓形成的長柱。這些現象都相當不穩定，在形成后很快就倒塌消失了。2005年7月2日，鯨背的一角折斷墜落，造成的落石把煙塵送到了幾百米高的空中。

2005年3月8日發生了一次醒目的火山活動。噴出的11,000米（36,000英尺）高的煙霧和灰塵云從西雅圖（美國華盛頓州）也能看到。這次小規模的噴發是造丘運動積蓄壓力的一次釋放，伴隨著噴發的是一次2.5級地震。

另一個在火山丘上形成的現象被成為“鰭”（fin）或“板”（slab）。大約半個足球場大小的冷卻了的火山巖以每天2米的速度被推著向上升。2006年6月中，巖板開始在頻繁的巖崩中破裂，同時還在不斷的受擠壓上升。這時火山丘的最高高度是2301米，仍然比2005年7月鯨背坍塌前的高度要矮。

2006年10月22日下午3:13，一場3.5級地震使Spine 7脫落，引起的火山丘的崩塌把火山灰煙柱送到了火山口西面2000米的空中，煙柱接下來很快消散了。

2006年11月19日，大片的冷凝水蒸汽煙柱使媒體推測火山發生了小規模爆發。然而美國地質調查局的喀斯開火山觀測站（Cascades Volcano Observatory）并沒有發現明顯的火山灰云團。火山從2004年開始的持續活動被認為主要是火山口內涌出的巖漿緩慢建造火山丘和擠壓的結果。