文章專區

2022-01-21東加海底火山爆發

Author 作者 編輯部

今(2022)年1 月15 日,位於太平洋的東加王國附近海底的洪加湯加-洪加哈派火山(Hunga Tonga-Hunga Haʻapai),發生火山噴發事件。其實早在去(2021)年12 月20 日,該處就已出現並持續多日的火山活動,到了今年1 月11 日因情況趨緩,火山被判定進入休眠狀態。然而,自1 月14 日起,火山又再次出現活動,直到隔日發生大規模噴發。

 

圖片拍攝於1 月15 日東加海底火山噴發的當下。(https://worldview.earthdata.nasa.gov/, CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons)


圖片顯示了東加海底火山噴發後產生的煙霧持續在附近區域擴散,圖片拍攝於1月17日。(NASA/Terra-MODIS, public domain, Wikimedia Commons)

大規模的火山爆發 臺灣也能偵測到!

本次東加海底火山噴發造成多處地區損害,甚至使東加王國多處島嶼消失。而在火山爆發當下,遠在紐西蘭的北島及澳洲東岸地區也能聽到火山的爆炸聲響,而東加王國首都努瓜婁發(Nukuʻalofa)則偵測到規模5.8 的地震及1.2 公尺的海嘯。

此外,由中研院地球所設置的「台灣寬頻地震觀測網」(Broadband Array in Taiwan for Seismology, BATS)中,部分測站架設的氣壓計與次音波感測器也偵測到了本次東加海底火山爆發所產生的壓力擾動,其噴發規模可見一斑。

什麼是海底火山?

海底火山屬於海底山(seamount)的一部分。海底山是一種高於海床1公里,且未出露海面的海底山體,主要由板塊運動或海底火山停止噴發後形成。經衛星數據與遙測技術顯示,全球約有11880 座海底山,但實際數量卻遠遠不只如此,根據科學家估計,海底山的總數約在4萬~ 5萬5000 座左右,大多集中在太平洋板塊,並呈現叢集或鏈狀分布。

而在過去500年間,全球發生火山噴發的活火山中,共有近500座活火山集中在陸上(subaerial),海底活火山數量相對較少,僅約40座。

 

千年一遇的火山爆發

東加王國位於東加-克馬得(Tonga-Kermadec)隱沒帶系統中,而此地的太平洋板塊以每年20公分的速率隱沒至澳洲板塊下,形成東加島弧(Tonga arc)及克馬得島弧(Kermadec arc)兩個系統。雖然東加海底火山的火山口僅出露兩個高出海面100公尺的小島,但此火山系統擁有高達1800公尺,以及寬約20公里的巨型火山。東加海底火山曾於2009年及2014~2015年期間噴發,但規模遠比本次的噴發小很多。此外,根據噴發物的成分及定年分析,這種規模的噴發事件大約1000年才會出現一次。海嘯即將來襲?

海嘯的成因包含地震、地震誘發山崩、火山噴發、山崩等因素,而最常造成海嘯的區域為太平洋、地中海、加勒比海及大西洋、印度洋等地。

而本次的東加海底火山是否會引發海嘯呢?根據日本氣象廳的報導指出,海嘯抵達了日本沿岸,並預測海嘯最高可達3公尺。另外,美屬薩摩亞、紐西蘭、斐濟、萬那杜、智利、澳洲等地也都陸續發布海嘯警報。此外,中央大學水文與海洋研究所教授吳祚任的團隊,針對整個太平洋利用GPU 版本的COMCOT 計算,發現本次火山所引發的海嘯抵達日本時大約為0.8~1.2公尺,太平洋東岸等地則約高1~1.2 公尺,而臺灣則未達警戒範圍,高度僅10~30公分左右。


延伸閱讀
1. TEC 台灣地震科學中心,https://tec.earth.sinica.edu.tw/。
2. International Tsunami Information Center Current Official Tsunami Bulletins, https://reurl.cc/ZrAkNa.
3. U.S. Tsunami Warning System, https://www.tsunami.gov/.