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火山噴發是地球上一種具有高度毀滅性的自然災害，過去人類在歷史上曾經有一些非常慘痛的教訓，例如發生在2000多年前的古羅馬龐貝古城（Pompeii），由於當時維蘇威火山（Mount Vesuvius）噴發產生的高溫大量火山物質，在毫無預警之下，讓大約10公里外的龐貝城瞬間被掩埋，從此消失在地球上，完全為世人所遺忘，一直到18世紀才又被重新發現。

我的鄰居是火山：火山城市

因此，住在這些火山城市的居民，都十分關心都市旁的火山如果噴發了，會不會重蹈龐貝古城的悲劇呢？為了回答這個非常嚴肅的問題，國際科學家每2年會選擇在不同的火山城市，舉辦一次超大規模的國際會議。該會議直接以「火山城市」命名，針對每一個火山城市進行仔細的調查與研究，期望降低未來火山噴發時的衝擊。

位於義大利的龐貝古城是一個非常典型的火山城市（Cities on Volcanoes）。事實上，現今地球上仍有不少類似龐貝古城的現代化城市位於火山旁邊，例如義大利維蘇威火山旁的拿波里市，日本雲仙火山旁的島原市，印尼梅拉比火山（Mount Merapi）旁的日惹市（Yogyakarta），菲律賓馬榮火山（Mayon Volcano）旁的黎牙實比市（Legazpi City），紐西蘭威靈頓火山旁的奧克蘭市（Auckland），夏威夷大島上的希洛市（Hilo）等。

那些火山噴發後的災害

火山噴發時可能會造成多種災害，例如火山熔岩流、火山碎屑流、火山灰、火山泥流等（圖一）。

圖為火山噴發可能的災害，包含火山灰、火山熔岩、火山碎屑流、火山彈、火山泥流等。除了可能危害環境，甚至會導致生態浩劫。

當城市附近的火山噴發，我們最早會觀察到的火山噴發物質是火山灰。火山灰是直接從火山口噴發到天空的微小火山物質，由粒徑約0.2公分以下的碎石或礦物質粒子組成。火山灰除了對城市造成嚴重的空氣汙染與生活困擾外，也會對附近的機場與飛行安全造成嚴重威脅。火山灰除了會模糊我們的視線，如果不幸被吸入飛機引擎內，更會導致摩擦起火進而造成爆炸事件。此外，火山灰就像灰塵，可以被風吹揚到離火山噴發區很遠的地方，甚至達到上千公里之外，並且在噴發結束後，需要經過很長一段時間才得以沉積下來。

而若是大規模的火山噴發事件，產生的火山灰更可能在平流層內長期駐留。短時間內火山灰會遮蔽陽光，使地球上的生物無法獲取所需的太陽能，造成嚴重的生態浩劫。長時間而言，火山噴出的二氧化碳（CO₂）、水氣（H₂O）、甲烷（CH₄）等氣體，更會增強溫室效應，使地球溫度上升。在地球歷史上，有些生物大滅絕的事件極有可能和火山爆發有關。

火山灰噴發之後，緊接著火山口會噴出岩漿，形成熔岩流，這些岩漿的溫度高達約1000°C。熔岩流噴出後會因重力而往低處流動，山谷或低窪處都是熔岩流前進的方向，因此這些地方不宜設立避難場所。另外，熔岩流移動速度的快慢，通常取決於熔岩的黏度及當地的地形坡度。一般而言，火山熔岩流的移動速度不會太快，因此居民有充裕時間可以躲避，但是高溫的熔岩流對於建築物、道路等其他人為設施卻可能造成毀滅性的破壞。此外，若高溫熔岩流碰到水池或河川，則會引起劇烈沸騰並產生大量蒸氣；若穿過森林甚至可能引發森林大火。

另一種具有高度危險性的火山噴發物就是火山碎屑流，它是由不同大小的岩石、火山灰、液化的氣體等混合組成。火山碎屑流是因為高溫的火山物質在火山口附近累 積後崩塌所造成，瞬間崩塌的火山碎屑流可能從火山口附近以每小時數百公里的速度向下快速移動，而移動速度取決於山坡的傾斜度和碎屑流的大小。其溫度可高達 攝氏數百度，高溫且挾帶大量石塊的碎屑流所經之處，很有可能被破壞殆盡，並引起可燃物質燃燒。因此，高溫、高速的火山碎屑流通常也是造成人命損失的最重大 威脅。

火山噴發之後，一些未固結、鬆散的火山灰堆積物、火山碎屑流堆積物、火山湧浪流堆積物等會堆積在斜坡上，如果受到大雨沖刷，或是颱風、地震引起的崩塌，常會形成可怕的火山泥流。此外，有些高緯度的積雪火山， 當火山噴發時會出現瞬間的融雪現象，也會產生大量的火山泥流並造成重大的傷亡。

簡單來說，火山泥流為水和火山岩石碎片的混合物，它的物理行為非常類似臺灣常見的土石流。火山泥流看上去就像是一團濕的混凝土，攜帶岩石碎片大小不等的泥 石，以每小時 100 公里以上的速度前進，時常對地方造成災難性的破壞。在火山噴發的後期，河流源頭與下游的火山沉積物侵蝕，會導致嚴重的洪水和泥沙淤積。如 果因強降雨而引發火山泥流和高輸沙量時，更有可能會埋葬整個城鎮和寶貴的農田。

除了上述一般性直接的熔岩流、碎屑流、火山灰、火山泥流的衝擊外，每一個火山城市面對的威脅可能都不一樣。由於各城市不僅具備各自的特殊地質特性，同時人口密度與發展情況的差異性也非常大。

事實上，許多人或許並不知道，大屯火山群有一部份即坐落於臺北市範圍內。因此，大臺北都會區也是一個典型的火山城市。以下我們就以大屯火山群如果噴發的前提作為情境模擬的對象，來進一步簡單推測「火山如果噴發了，我們可能經歷了哪些災變」？

如果大屯火山再度噴發

假設今天大屯火山群再度活動，首先噴發的火山灰可能對臺北都會居民造成生活上嚴重的困擾與不便，空氣汙染當然是最具代表性的問題。此外，大臺北都會區附近地區的重要設施，例如松山機場、桃園機場，或是北海岸的核能電廠等，也可能會受到影響，這都要以當時火山灰的噴發量與風向來進行評估（圖二）。其次，熔岩流與碎屑流的衝擊則完全取決於火山口的噴發位置與大小，不同的火山噴發口決定了熔岩流的擴散方向。

如果火山噴發的位置在七星山附近，火山熔岩流或碎屑流移動方向可能會往臺北市的天母與北投地區擴散（圖三）。而若火山噴發的位置在黃嘴山，火山熔岩流或碎屑流移動方向則會往新北市的金山與萬里方面擴散。最後，熔岩流的噴發量體更決定了影響的範圍。小規模的火山噴發，其影響範圍可能僅限於火山口附近；較大規模的火山噴發，熔岩流或碎屑流則有可能衝擊部分臺北市區域，甚至堵住關渡隘口。

圖二：大屯火山位於大臺北都會區，因此大臺北都會區是典型的火山城市。若
大屯火山噴發，產生的火山灰除了造成空氣汙染外，臺北市中心、松山機場、
北海岸的核能電廠、關渡溢口，甚至是桃園機場等地區都將可能會受到危害。
（Peellden, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons）

龐貝古城的悲劇可能會重演嗎？

如果未來城市旁的火山再度噴發，雖然我們無法完全避免火山噴發的衝擊，但類似龐貝古城的悲劇則不太可能再度發生。主要原因是我們可利用現代的各種科技，在火山噴發前提供充分的預警功能。

大多數的火山在噴發前，常會伴隨許多不尋常的現象產生。當岩漿從地殼深部沿著通道往淺部地殼移動時，科學家可以藉由地表到天空多種現代化的科學儀器進行觀測，有機會同時發現多種現象的異常變化，例如火山地震數目大量增加、火山氣體、溫泉水的成分改變、地表明顯的變形或抬升，以及地溫的增加等前兆。

總之，若對可能再次活動的火山進行仔細監測，火山噴發的活動通常可被預測，包括可能噴發地的位置、時間，甚至規模大小等。

面對火山噴發的超前部署：大屯火山觀測站

雖然臺北都會旁的大屯火山群已經被證實為活火山，無法完全排除其未來再度活動的可能性，但是民眾其實也不用太過於緊張及恐慌。政府已在2011 年超前部署，於陽明山國家公園內的菁山自然中心建立大屯火山觀測站，負責多項的即時火山監測工作，主要包括火山地震觀測、火山氣體溫泉分析、地科變形調查、地溫監測、噴氣孔影像記錄，以及其他的地球科學觀測方法等。

圖三：如果七星山火山噴發，噴發後的熔岩流可能擴散至臺北的天母、北投等區域。
圖為七星山與小油坑。（Peellden, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons）

如果未來火山再度噴發，相信在事前的即時觀測結果可提前對附近居民提供預警，並且有足夠的時間讓軍警與政府相關災防等單位，協助疏導民眾撤離，以減少人員等相關損失。所以，為降低未來可能的火山災害，如何利用現代化的科技，對這些具有威脅性的活火山進行監測與研究，是我們一項重要的防災工作。