全球变化- 杨学祥工作室分享 http://blog.sciencenet.cn/u/杨学祥 吉林大学地球探测科学与技术学院退休教授,从事全球变化研究。

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美国黄石火山间歇泉喷发频繁与加州泥火山喷发对应不是巧合

已有 6906 次阅读 2019-2-25 08:02 |个人分类:全球变化|系统分类:论文交流| 黄石公园超级火山, 加州泥火山, 地下喷气, 旱震理论, 地震前兆

美国黄石火山最近不平静,间歇泉喷发频繁,我们应该担心吗?

原创科学探一探昨天

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文/涛声依旧

美国黄石火山最近不平静,间歇泉喷发频繁,我们应该担心吗?

我们都知道,如今的地球是一个地质活动非常频繁的行星,地震活动和火山活动也是屡见不鲜,而火山活动在很多人看来都是一件非常可怕的事情,不过如今大部分的火山活动起影响的区域非常之小,但是历史上曾经存在一种超级火山,超级火山的爆发所影响的范围可能是全球。

如今地球上存在很多已经休息了的超级火山,当然这些超级火山曾经都喷发过并且造成了很大的影响,休息了的超级火山当中,最受关注的无疑是美国黄石公园黄石公园其实就是一整块巨大的超级火山,在很早之前,这块地方可谓是旅游胜地,景色非常的优美,不过近些时间来,科学家却表示了担心。

纽约邮报报道,美国黄石国家公园近来有些异常的活动,其中有一项令人非常的担心,那就是火山间歇泉的喷发,以往黄石公园间歇泉喷发是半个世纪一次,现在是每周喷出一次,其时间缩短的对数,令人十分的担忧,间歇泉的喷发如此的频繁,那么科学家是如何看待的呢?

美国地质调查局的相关人员表示,美国黄石公园超级火山,目前依然没有异常的活动,他们依然在不停歇地监测着超级火山的内部活动,科学家表示,间歇泉喷发是由于火山岩石裂缝表层当中的水所聚集而成,而超级火山的岩浆依然在最深处,所以他们认为这次的间歇泉喷发和火山活动并没有任何关系。

尽管科学家表示,我们无需担心,但是间歇泉的喷发,也让美国黄石公园不得不下令禁止他们接触间歇泉喷发的这块区域,而很多人认为,或许间歇泉的喷发就是一个预兆,不知道各位是如何看待这件事情的?

http://www.yidianzixun.com/article/0LLz9n9d


加州大震危险升级:2018年加州泥火山移动喷发验证地下能量

已有 691 次阅读 2019-2-4 12:30   

加州大震危险升级:2018年加州泥火山移动喷发验证地下能量

                             杨学祥,杨冬红(吉林大学)

 

关键提示:2012220我们在《给美国同行的协查通报》中指出,干旱和暖冬是地震前兆吗?耿庆国提出了旱震理论:6级以上大地震的震中区,震前1――3年半时间内往往是旱区。旱区面积随震级大小而增减。在旱后第三年发震时,震级要比旱后第一年内发震增大半级。美国的异常干旱和暖冬可以被锁定在旱震理论的范围之内,可检验的异常现象接踵而来。极端灾害集中美国绝非偶然:巨大能量在地下蠢蠢欲动。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-752313.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-755583.html

3年过去了,美国加州干旱持续发展,大震不发,干旱不止。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-879236.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-907825.html

2018年加利福尼亚州的因皮里尔县出现一座不断移动的泥火山,验证了地下能量的存在,也增大了加州大震的危险性。中国汶川8级大震前也发生了异常干旱和天然气异常喷发。

 

相关博文

 

会移动的泥火山,让美国人束手无策

张磊 2019-2-3 01:18

 

火山应该无人不知无人不晓,滚滚岩浆搭上猛烈的喷发。不过既然有火山,当然也有会喷水的山。

泥火山可以说是温柔版的火山,它主要喷出的是水泥混合物。泥火山山口下面有泥浆通道,一般有几十米深,通道下面有泥浆房。

泥火山常发生于板块隐没与碰撞带沿线,地层压力过压地区,当压力足够时,就会喷出由泥土、气体和大量的水。泥火山中带有臭味的沼气、硫化氢等气体经常逸出,一星火光都能轻松点燃。

泥火山虽然名声不显,不过分布颇广。除了南极洲,全世界各大洲都有泥火山分布,但总体数量不多。

许多科学家都在研究泥火山,包括成因、喷发原理等。谁知道许多问题还没研究透,2018年又出现一座奇特的泥火山,不但给了科学家一个大难题,还闹得人心惶惶。加利福尼亚州的因皮里尔县一座泥火山,就是这次事件的主角。

这座泥火山忽然受到诗与远方的呼唤,点亮了新的技能树——移动。速度虽然不快,但却多次战胜人类的阻碍。因此,这个与众不同的泥火山也被称作一场缓慢发生的灾难

与其他泥火山比起来,这个泥火山只算是个小不点。1953年,科学家就已经记录了这个泥火山。曾经它也和美国黄石公园里的其他泥火山一样,安静而又认命。科学家推测它是在一场地震中诞生。

不过泥火山的成因,目前还有许多问题没搞清楚,学术界也存在着争论,但大体上可分两大类型。

一种是与沉积作用有关的。

在地下存在着厚层塑性富含有机质的沉积物,蕴藏着大量水和碳氢气体。

它们具有很大压力,一旦遇到地壳运动出现裂隙,那些处在高压下的水和气体就会膨胀上升,带着周围的泥土岩屑喷出地表。

这类泥火山多形成在油气藏发育地区,因此也有人将泥火山称为气油火山

全球大部分泥火山属于这种成因,有半数以上的泥火山分布在里海周边的油田区。

另一种泥火山的形成与火山活动有关。

由于火山活动会产生大量的水和气体,因此这类泥火山往往喷溢出的水气较多,而泥浆很少。

例如美国的黄石公园中最奇特的景观是与泥火山有关的间歇泉,不仅数量多,而且规模大。

黄石公园实际上处于一个巨大的火山口里,大约60万年前的一次火山喷发,同时形成了许多泥火山。

与火山相似,泥火山的活动也具间歇性,活动一段时间会停止,停止一段时间又会重新活动,这与当地的地质背景和构造活动密切相关。

但这个泥火山会移动却是首例,科学家们也不清楚动力所在。

 


发生地在地图上的位置(红色)

 

有人认为这是地震带来的影响,但美国地质调查局的地球物理学家Ken Hudnut却表示,近几个月该地区的地震比起以往都要少。

为了了解真相,科学家研究了过往记录。其实早在过去十年,它就静悄悄地移动55,开始了它的旅行。旅行泥火山如此缓慢,加之又是在一望无垠的荒漠中移动,当然没有立刻引起关注。可是随后,它竟然花了一天时间又移动了18

因为它移动缓慢,也被称作慢速一号。其实说起来,一天18的速度,可能和乌龟都比不过。但在它前进道路上,是一条联合太平洋的货运铁路轨道,还有着能源公司的石油管道,一条光纤通信线路。如果任由它跨过这些设备,带来的影响可能超乎想象。

泥火山持续排出水和其他沉积物,天然气、二氧化碳或氮气也会不断逸散而出,传出臭鸡蛋的气味。

一般来说泥火山山口下都有着泥浆通道,表面只是沸腾着,气泡翻滚,如果出口较小,也会像水管一样喷出水来。

但如果地下泥浆承受压力过大,也会剧烈喷发,场面不亚于火山喷发。

 


在谷歌地图上也能看到这个移动的泥火山

 

世界上最大的泥火山,位于印尼西多尔佐的露西,就爆发出惊人的威力。它的直径能够达到10千米之大,从20065月开始持续喷发至今。自从它开始喷发依赖,已经将一些村庄掩埋到40深的泥流之下。60000人被迫离开自己的家园,13人因此丧命。露西不仅是最大的泥火山,同时扩张速度也极为惊人。

慢速一号等于一个会移动的定时炸弹。除了可能喷发带来的风险,它还可能因为能够移动,带来超出预期的破坏性。不仅因为它自带的水、泥和气体,还有它与火山、油田和地震之间的隐性联系。为了应对这个不安分的泥火山,人们开始使出浑身解数。

为此皮里尔县发布紧急状态,务必阻止泥火山靠近铁轨等设施。官员们为了保护铁路,挖了一口井,试图释放驱动它移动的气体。又或是试图帮泥火山排水减压,但这些都没有任何作用。

联合太平洋公司为了保护铁路,也参与了战斗。它在铁路必经之路上,建造了一个30长、22深的巨墙。巨墙由巨石和钢筋构成,宛如植物大战僵尸里钢盔坚果。但泥火山却根本不上当,它潜入墙下,轻松就绕过了巨墙。

 


为了避免事故发生,联合太平洋公司不得不考虑建造临时铁轨。这一步退步步退,临时铁轨也依然面临着威胁。为了一劳永逸,联合太平洋公司将建造一座桥梁,绕过这个不服输的泥火山。

因为持续排出二氧化碳、天然气等气体,人们也得远离泥火山。但泥火山下一个目标却是因皮里尔县,好在它的移动速度很慢。人们在下一次交锋前,还有充足的时间应对。

20185月到现在,问题还没有得到解决。或许直到解决之前,这件事都将是因皮里尔县最大的问题。联合太平洋公司的负责人对此无奈地表示:如果附近没有铁路,你甚至都不知道这个在沙漠一路前行的东西。

或许下次面对泥火山的威胁,已经不是一个县与其交锋。毕竟对人类而言,已知的威胁还有努力的可能,未知的威胁才更可怕。唯一的方式,也只有硬着头皮上了。

 


 

泥火山依然不急不忙地逼近铁轨。

 

 

*参考资料:

Paul Seaburn. Mysterious Moving Mud Spring May Be the Start of California's Big One. 2018.11.3.

Laura Geggel, Senior Writer. A Gurgling Mud Pool Is Creeping Across Southern California Like a Geologic Poltergeist.2018.11.2.

Brandon Specktor, Senior Writer. A Geyser Erupted in Yellowstone and 80 Years of Human Trash Poured Out. 2018.10.8.

Shannon Hall, Staff Writer. Why Do Geysers Erupt? It Boils Down to Plumbing.2015.3.2.

A Moving Mud Pot Threatening Railroad A San Andreas fault mystery: The 'slow-moving Alejandra Rreyes-velarde. A San Andreas fault mystery: The 'slow-moving disaster' in an area where the Big One is feared. 2018.11.1.

http://blog.sciencenet.cn/blog-2966991-1160491.html

 

美国灾难将进入峰值 加州干旱带来的思考

2019-2-1 09:06

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1160214.html

                      美国灾难将进入峰值 加州干旱带来的思考

                                    杨学祥

受极地涡旋影响;129美国中西部地区遭遇寒潮,气温下降至零下53

2012220我们在《给美国同行的协查通报》中指出,干旱和暖冬是地震前兆吗?

     耿庆国提出了旱震理论:6级以上大地震的震中区,震前1――3年半时间内往往是旱区。旱区面积随震级大小而增减。在旱后第三年发震时,震级要比旱后第一年内发震增大半级。

     美国的异常干旱和暖冬可以被锁定在旱震理论的范围之内,可检验的异常现象接踵而来。http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-539490.html

干旱、山火、暴雪、寒流,美国灾难源于加州地下能量释放,由此引发的点源能量喷发模式即将进入能量释放高潮。

    地震波在传播过程中的能量密度变化,与单位时间扩散的大圆周长C成反比。设地震的总能量为Q,能量密度为δ,穿过的面积为S=Cl = 2πRlsinφ,l为单位弧长,R为地球半径,则有

δ= Q/S = Q/ (Cl) = Q/(2πRlsinφ)                              (1)

其中,圆心角φ为震中和地心连线与大圆上任一点和地心连线的夹角。同样,在球壳中点源喷射造成的球面对流,也会有扩散、集中、返回的震荡过程(见图1和图2)。

    由(1)式可知,在φ= 0和φ= π时,能量密度δ为无穷大,在φ= π/2时,即经过地表最大圆时,能量密度δ最小。这就是说,假定地震波能量在传播中无损耗,震中的地心对称点处的能量密度最大。该公式表明,能量密度δ在震中同一半球中,随震中与地心连线的长度增加而减少;在震中的另一半球,能量密度δ随震中与地心连线延长线的长度增加而增加。

    举例来说,200412月发生在印尼苏门答腊外海的强震,就在遥远的阿拉斯加、加州与厄瓜多尔引发了地震。厄瓜多尔(西经80,南纬0)恰恰就是印尼苏门答腊(东经100,南纬0)的地心对称点。这是一个很有说服力的解释。点源激发在球面上的震荡和对流对余震和强降水都存在激发作用(见图1和图2)。

20032322时左右,“重庆井喷”发生。井喷事故压井方案的实施时间从26日上午推迟到27日上午10时。整个井喷事件历时84小时,大约17.521百万立方米石油天然气喷入大气中,其环境效应不仅仅是硫化氢中毒。据气象部门提供的消息,2004925日,川东北地区的达州、南充、巴中等市普降暴雨,多数地方降雨量超过100毫米,这次降雨是今年以来四川境内雨量最大、强度最强、持续时间最长的一次。其中,达州市渠县累计降雨量已超过360毫米,是百年一遇的特大暴雨。开县受灾最为严重——惨遭200年一遇特大暴雨洪灾,部分地区为500年一遇。由此看来,20031223重庆开县井喷、200492-7日重庆开县又遭受暴雨洪水的袭击、2006年重庆大旱高温和2008年四川强震可能有因果关系(见图2)。


点源激发震荡在球面上的能量密度变化(杨冬红,2009,2014)

 


点源喷发在球壳中的全球对流(杨冬红,2009,2014)

 

    潮汐震荡的特点是,在地球和月亮的中心连线上,面对月亮的地球球面上的点及其地心对称点的潮汐最大,与点源激发在球面上的震荡特征相同。这是潮汐易于激发地震活动的一个原因。本文在这里只是提出问题,并不是严格的论证。证据在于更多资料的积累[3]

http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=29687

http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=298801

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-306746.html

    地震造成的地球排气,根据其震级的大小,可造成局部的或全球的大气循环。地震前的喷气形成当地干旱,地震后的喷气增大影响范围,伴随气流在球面的传播和返回,可带来暖湿气流形成强降雨,也可以引来极地涡旋导致致命寒潮。

 


点源喷发在球壳中的区域对流(杨冬红,20092014)

 

    2009年以来的云南连续干旱是由于2005-2007年月亮赤纬角最大值导致的地球强烈排气造成的,7级以上地震空区是地下热能积聚的原因,2014-2016年月亮赤纬角最小值的影响值得关注。

    气候变暖导致冰川融化和海平面上升,海平面上升导致地壳均衡活动和地震火山活动,地震火山活动导致海啸和气候变冷,气候冷热异常导致大风、沙尘、雾霾、暴雨、暴雪、旱涝、流感。因为这一系列时空有序的灾害发生在拉马德雷冷位相时期,我们称之为拉马德雷冷位相时期灾害链。

 

参考文献

1.      杨学祥,杨冬红。2007:拉马德雷冷位相时期的灾害链。见:高建国主编,苏门答腊地震海啸影响中国华南天气的初步研究——中国首届灾害链学术研讨会论文集。气象出版社, 200-204

2.      杨冬红,杨学祥。“拉马德雷”冷位相时期的全球强震和灾害。西北地震学报。2006281):95-96

3.      杨冬红,杨学祥,刘财。20041226印尼地震海啸与全球低温。地球物理学进展。2006213):1023-1027

Yang Donghong,Yang Xxuexiang, Liu Cai. Global low temperature, earthquake and tsunami (Dec. 26, 2004) inIndonesia[J].Progress in Geophysics, 2006, 213: 10231027.

4.      杨冬红,杨德彬,杨学祥。地震和潮汐对气候波动变化的影响。地球物理学报。2011544):926-934.

Yang D H,Yang D B, Yang X X, The influence oftidesandearthquakes in globalclimatechanges. Chinese Journal of geophysics (in Chinese),2011, 54(4): 926-934

5.      杨学祥, 杨冬红.2008. 全球进入特大地震频发期. 百科知识,8-9.

6.      杨冬红,杨学祥. 全球气候变化的成因初探. 地球物理学进展. 2013, 28(4): 1666-1677.

Yang X X, Chen D Y. Study oncause of formation in Earth’s climatic changes. Progress in Geophysics (inChinese), 2013, 28(4): 1666-1677.

7.    杨冬红, 杨学祥.北半球冰盖融化与北半球低温暴雪的相关性[J]. 地球物理学进展, 2014, 29(2): 610-615.

YANG Dong-hong, YANG Xue-xiang. Studyon the relation between ice sheets melting and low temperature in NorthernHemisphere. Progress in Geophysics. 2014, 29 (1): 610615.

8.   杨冬红,杨学祥。2008. 全球变暖减速与郭增建的“海震调温假说”。地球物理学进展。23 (6): 18131818

Yang D H, Yang XX. The hypothesis of the ocesnic earthquakes adjusting climate slowdown ofglobal warming. Progress in Geophysics (in Chinese), 2008, 23(6): 1813-1818.

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1160708.html 




https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1164034.html

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