全球火山最密集的区域是南极：证据与警钟

                                杨学祥

      关键提示：据香港《文汇报》报道，最近英国学者发表报告称，南极冰层下存在未知的91座火山，连同已知的47座火山，南极洲火山总数达138座，超越东非火山带成为全球火山最密集地带。科学家警告，火山活动加上全球暖化，将加速南极冰层融化，使海平面上升，恐对全球造成气候灾难，需尽快研究该火山带的活跃情形。

      1999年我国吉林大学地球探测科学与技术学院杨学祥教授就指出，造成南极上空臭氧空洞的“罪魁祸首”是太阳风，而不是通常所认为人类使用的氟利昂。这一观点发表在今年5月份出版的《科学美国人》杂志中文版上。杨教授在论文中指出，有3个因素结合起来使南极臭氧层出现空洞：太阳风的压力使地球南极上空大气层变薄；处于开裂期的地球南半球由于火山爆发释放出大量有害气体破坏臭氧层；太阳高能粒子进入地球大气层后消耗了两极臭氧。

http://www.cnhubei.com/200705/ca1355014.htm

       全球火山最密集的区域是南极不仅证明了南半球是开裂的半球，而且敲响了南极火山喷发加速南极冰盖融化和海平面上升的警钟。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-972518.html

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相关报道

全球火山最密集的区域是哪里？--南极

矿业界 2017-08-18

      南极洲火山总数达138座，超越东非火山带成为全球火山最密集地带。

      据香港《文汇报》报道，最近英国学者发表报告称，南极冰层下存在未知的91座火山，连同已知的47座火山，南极洲火山总数达138座，超越东非火山带成为全球火山最密集地带。科学家警告，火山活动加上全球暖化，将加速南极冰层融化，使海平面上升，恐对全球造成气候灾难，需尽快研究该火山带的活跃情形。

      英国地质学会期刊近日刊登苏格兰爱丁堡大学（Edinburgh University）的研究发现，该校地球科学院学生弗里斯（Max Van Wyk de Vries）与冰川研究专家宾汉（Robert Bingham）研究冰层下隐藏的玄武岩山峰，收集先前利用雷达探测方式所得的研究数据分析，并比较卫星影像和其他航空探测资料，最后发现南极冰层以下2公里处有91座火山，集中于南极洲西部的罗斯冰棚至南极半岛之间3500公里范围，高度由100公尺至3850公尺不等，最高峰高度接近台湾的玉山。

      研究显示，南极西部巨大的冰盖下有着地球上最大的火山群。

      宾汉指出，南极火山的发现可能会全球造成影响，南极冰层受全球暖化影响而逐渐减少，增加火山压力，若其中任何一座火山爆发，将令南极冰层更不稳定，加速冰层融化，使海平面上升。他又指：“我们怀疑罗斯冰棚（Ross Ice Self）的海床还有更多火山，南极很有可能是全球火山最密集的区域。”据悉，火山带长达3500公里，从南极洲的罗斯冰架一直延伸至南极半岛。研究员怀疑罗斯冰架的海床还有更多火山，极可能是全球火山最密集的区域。

来源：文汇报   矿业在线

https://mp.weixin.qq.com/s?src=11&timestamp=1574917426&ver=2001&signature=J0Ngm*L2jzQWle-9UVgCnwg6w0E-eAFPpJC10YgQxbHxpkfD3IKAZfJ9k7sI*AtINHEv4FCua0QWFi2TlCSA9NdAq07tQfE94qWTPga8hkpTgRdT1upGktZrCQBg4Y9-&new=1

南极冰层下再现91座火山 或成全球最大火山带(图)

2017年08月14日 09:09　来源：中国新闻网  

　　中新网8月14日电 据香港《文汇报》报道，英国爱丁堡大学的研究人员近期在南极洲西部的冰层下发现91座火山，连同早前已发现的47座，南极火山带或为全球最大的火山带，超过目前所知最大的东非火山脊。

据报道，在过去一世纪，南极发现47座火山，尖端均位于冰层之上。爱丁堡大学研究团队进一步勘测，在冰层下再发现91座火山，高度由100米至3850米不等，多数位于冰层以下2公里处。

       研究人员称，南极洲西部可能成为未来几年活火山的热点地区。（图片来源：法新社）

　　据悉，火山带长达3500公里，从南极洲的罗斯冰架一直延伸至南极半岛。研究员怀疑罗斯冰架的海床还有更多火山，极可能是全球火山最密集的区域。

　　报道指出，南极冰层受全球暖化影响而融化，导致海平面上升。冰川专家宾厄姆警告，若其中一座火山爆发，将令南极冰层进一步不稳定，导致冰层融化，加快冰块流入海洋的速度。

【编辑:何路曼】

http://www.chinanews.com/gj/2017/08-14/8303971.shtml

回答网友的质疑：臭氧空洞的闹剧

已有 5347 次阅读 2009-9-26 05:25 

地球历史上出现最大臭氧洞是火山爆发造成

(2007-06-06 08:28:53)

 转发者按：网上搜索的意外收获，我10年前的观点还有人记得，谢谢了！

      据《中国日报》报道 英国研究人员日前表示，地球历史上出现的最大臭氧洞并非人类所为，而是2.51亿年前的一次火山爆发所“创造”的。

    【英国专家：火山制造史上最大臭氧洞】

      这个臭氧洞环绕在地球赤道周围，向北最远延伸至葡萄牙中部，向南最远延伸至阿根廷南部。它是因为西伯利亚的火山喷发形成的，这些喷发导致当时地球上出现规模最大的生物灭绝惨剧，加速了无数动植物种群走向灭亡。

      根据科学家的计算，刺穿这个臭氧洞的紫外线强烈程度最高可达穿过人类使用氟利昂和其它化学物质制造的臭氧洞的紫外线的6倍。这些曾在二叠纪－三叠纪时代破坏臭氧层的化学物质，一旦停止“入侵”大气层，遭破坏的臭氧层大约需要10年时间才能得以恢复。与它相比，人类不过是向大气中排放的破坏臭氧层的化学物质的“作恶时间”更长一些。

      由英国谢菲尔德大学大卫•毕尔林教授领导的研究小组在《皇家学会哲学汇刊》上刊登了他们的发现。

    【我国教授：南极臭氧洞罪魁祸首是太阳风】

      无独有偶，1999年我国吉林大学地球探测科学与技术学院杨学祥教授就指出，造成南极上空臭氧空洞的“罪魁祸首”是太阳风，而不是通常所认为人类使用的氟利昂。这一观点发表在今年5月份出版的《科学美国人》杂志中文版上。杨教授在论文中指出，有3个因素结合起来使南极臭氧层出现空洞：太阳风的压力使地球南极上空大气层变薄；处于开裂期的地球南半球由于火山爆发释放出大量有害气体破坏臭氧层；太阳高能粒子进入地球大气层后消耗了两极臭氧。

http://www.cnhubei.com/200705/ca1355014.htm

http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=257627

http://tech.sina.com.cn/d/2007-06-05/07281545156.shtml

http://www.jiaodong.net/news/system/2007/06/05/010028917.shtml

http://news.zj.com/tech/kjqy/2007-06-05/812082.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-257627.html

本文关键词：臭氧洞 火山爆发

相关文章： 

我国科学家杨学祥提出新观点:臭氧空洞"元凶"是太阳风

太阳风是一种高能粒子流,穿越地球磁层后,沿磁力线集中到南北两极,并与臭氧结合成水,进而破坏极地臭氧层.

作 者： 周长庆 高景泰 

作者单位： 

刊 名： 科技文萃 

英文刊名： DIGEST OF SCIENCE AND TECHNOLOGY 

年，卷(期)： 1999 (8) 

分类号： 

关键词： 

机标分类号： X13 P42 

机标关键词： 科学家；臭氧空洞；地球磁层；太阳风；粒子流；合成水；磁力线；臭氧层 

基金项目： 

http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_kjwc199908034.aspx

我国科学家杨学祥提出新观点：臭氧空洞“元凶”是太阳风

太阳风是一种高能粒子流，穿越地球磁层后，沿磁力线集中到南北两极，并与臭氧结合成水，进而破坏极地臭氧层。

本报长春6月29日电（新华社记者周长庆、本报记者高景泰）长春科技大学教授杨学祥最近撰文指出，造成南极上空臭氧空洞的“罪魁祸首”是太阳风，而不是通常所认为的氟利昂。

杨学祥一直从数学模式的视角进行地球科学理论研究，迄今已出版一本专著，发表论文50多篇。目前他正在从事获得“国家自然科学基金”资助的有关地球演化和气候变化的研究。

上述观点是在他与同事合著的论文《太阳风、地球磁层与臭氧空洞》中提出的，并发表在今年第5期《科学美国人》杂志中文版上。最近，这一新观点经新华社向世界播发后，在国际上产生强烈反响，一些华文报纸纷纷采用，世界四大通讯社之一的法新社，几乎全文转发了新华社英文稿。

1985年，英国科学家首次报道南极上空出现巨大臭氧空洞，后来人们发现这个臭氧空洞早已产生，并一直在稳定、逐步地扩大。大多数科学家认为，这是30年代以来人类大量使用氟利昂造成的，其释放出的氯离子破坏臭氧分子，从而使臭氧浓度急剧减少。

杨学祥认为，人类使用氟利昂是南极臭氧空洞形成的主要原因。这一观点依据不足。他说，事实上，北半球的大陆面积和人口占全球的大部分，人为产生的氟利昂也集中在北半球。如果是氟利昂的原因，则臭氧空洞应该出现在北极而非南极才能解释得通。

他在论文中指出，有三个因素结合起来使南极臭氧层出现空洞：太阳风的压力使地球南极上空大气层变薄；处于开裂期的地球南半球由于火山爆发释放出大量有害气体破坏臭氧层；太阳高能粒子进入地球大气层后消耗了两极臭氧。其中，太阳风是地球臭氧空洞的“元凶”。

太阳风是一种形象他说法，其实它不是流动的空气，而是一种高能粒子流。当彗星向太阳靠近时，太阳风及光压、太阳电磁辐射将彗星的彗发物质吹走，形成一条背光的彗尾。同彗星一样，包括地球在内的行星在趋近太阳时，也会产生大气的背光运动并丢失一部分质量。

行星大气的演化为此提供了可靠证据，如离太阳最近的水星大气极为稀薄，离太阳较近的类地行星原始大气早已消失殆尽。而离太阳较远的类木行星都有浓厚的大气，成份以原始大气氢和氦为主。

杨教授说，由于受地磁层的保护，太阳高能粒子中每年仅有一小部分穿越地球磁层，并沿着磁力线集中到南北两极。由于高能粒子中以氢元素为主，到达两极后容易和臭氧结合成水，所以它首先破坏的是两极的臭氧。根据计算，进入南极的太阳粒子比进入北极的多6.6%。

还有资料表明，近百年来，地磁偶极矩减少了5%，造成对地球的保护能力下降，使南极上空臭氧空洞逐年扩大。太阳高能粒子进入大气层每年消耗掉地球臭氧含量的10％，但由于地球上生物的作用，使一部分二氧化碳变成氧，使消耗的部分得到弥补。

地球公转轨道近日点在冬至前后时，南极圈更多地处于太阳光照射下。在太阳风的作用下，南极的大气产生背光北移运动，因此大气层变薄，大气质量（包含臭氧）大量散失到太空中。

根据杨学祥的研究，地球南半球是个逐渐开裂的半球（北半球则是压缩半球），因地壳的开裂喷发出大量包括卤素在内的地下气体，更直接地消耗了南半球的臭氧含量。

地球产生的卤素比人类制造的氟利昂多得多，我国天山火山6千年前的一次喷发释放出相当于人类170多年制造的氟利昂的总量。他强调说：“这并不是说，人类就可以肆无忌惮地制造和使用氟利昂。事实上，人类减少使用氟利昂，更好地保护环境，会对臭氧层保护起到积极影响。”

为什么北极上空没有形成臭氧空洞？杨教授解释说，在夏至时，太阳光直射北回归线，从而产生北半球上空大气的背光南移，此时地球远离太阳而进入远日点，所以北极大气背光南移规模变得更小，不足以产生臭氧空洞。

他指出，“臭氧空洞是个动态的、在两极之间进行漂移的自然过程。”由于地球围绕太阳旋转的轨道是一个椭圆，其近日点和远日点相互变化周期为2.1万年。所以臭氧空洞有一半时间即1.05万年在南半球，另一半时间在北半球。根据天文资料计算，地球公转轨道近日点到公元l1500年将与夏至重合。

杨教授说：“南极臭氧空洞正在向北方移动，1万年后臭氧空洞将出现在北极。这一重大环境变迁应该引起全世界的注意。”

《科学时报》1999-6-30 第二版

http://www.envir.gov.cn/info/np/file.asp?file=996-30-80.txt

太阳风暴与臭氧层“约会”引发科学争议

(2000.06.09 14.20.45) 

地球上空的臭氧层，这个正在逐渐变瘦的飞天“少女”，在今年夏天被太阳风暴多次热烈地“拥抱”。但她又陷入困惑，不知道太阳风暴的热“吻”对她而言究竟是福是祸。这几天，太阳风暴给臭氧层带来的影响引起科学家的关注，不过两种截然不同的观点使这个问题成为一桩新的科学悬案。

一种看法认为，太阳风暴有利于臭氧层的恢复；另一种意见则认为，太阳风是导致南极臭氧空洞的“元凶”。提出这两种观点的都是我国从事相关研究的科学家，他们都持之有故、言之成理。

中科院大气物理所的专家认为太阳风暴对大气臭氧具有补充作用。该所的研究员邹捍说，在赤道地区平流层的高层，太阳辐射把氧原子从氧分子中激活出来，和另外的氧分子结合成臭氧，这是臭氧的产生过程。由于太阳风暴带来更多的紫外线辐射，这样产生的臭氧就会增多。臭氧的产生主要是紫外线光合作用的结果。从理论上讲，紫外线辐射越强，臭氧也会越多。而根据最近十几年的统计数据分析，太阳活动高峰年份臭氧浓度有所增加。

大气层中的臭氧被称为地球生物的“保护伞”，它能抵御来自太阳的有害辐射。

对于地球臭氧空洞的形成，国内还有别的科学家进行了研究分析。长春科技大学教授杨学祥指出，造成南极上空臭氧空洞的“罪魁祸首”恰恰就是太阳风。他在一篇论文中指出，南极臭氧层出现空洞的主要原因是太阳高能粒子进入地球大气层后消耗了两极臭氧。太阳风暴带来的高能粒子流，穿越地球磁层后，沿磁力线集中到南北两极，并与臭氧结合成水，进而破坏极地臭氧层。杨教授的论文曾在《科学美国人》上发表，世界四大通讯社之一的法新社，也全文转发了新华社的英文稿。

中国空间科学学会理事长、北京大学教授萧佐接受本报记者采访时表示，太阳风暴与臭氧层的关系目前科学界还没有定论，产生科学争议可以引导大家做更深入的研究。一般而言，国际上多数科学家认为臭氧的减少是人类活动所造成，尤其是大量使用氟利昂。但这个结论本身还有待于进一步证实，也有少数科学家对此提出不同的观点，争议还将存在。

目前，国内科学界还是倾向于认为，太阳风暴将能够使臭氧成分增加，但作用可能十分有限。如果真是这样，太阳风暴对臭氧层来说影响不大。 

（《中国青年报》 2000-08-09） 

http://202.84.17.73/st/htm/20001005/147625.htm

参考文献

1． 毛黎。低平流层中臭氧恢复还有外因 一半归功于人类氟氯化碳排放的减少。气象港-快讯。2006年5月31日(气象港*20060531*kx2305*朝霞*自科报网---科技日报 2006-5-31) http://qxg.com.cn/n/?cid=0&fc=nd&nid=6112

2． 杨学祥. 决定臭氧洞增减的是自然力量而不是人类. 光明网-光明观察-学术观点. 2004 -11-28. show.aspx?id=615

3． 杨学祥。南极臭氧洞与拉马德雷现象的关系。 2004-11-25光明网论文发表交流中心。http://www.gmw.cn/03pindao/lunwen/show.asp?id=2431

4． 最新研究：南极臭氧层正在恢复。中国科技信息。 发布时间:20060922来源:人民网 http://env.people.com.cn/GB/46856/50510/4840213.html 中国科学技术信息研究所加工整理http://www.chinainfo.gov.cn/data/200609/1_20060922_144852.html

5． 熊德。真凶是太阳风?很可能!咋全赖氟里昂?有名堂! 中国市场经济报(科技周刊). 1997年7月24日第五版.

6． 保护臭氧层。http://www.acca21.org.cn/news/news07-03.html

7． 一分为二的南极臭氧洞。摘自《科学时报》。http://www.lckp.com/dqtm/hbdg/51.htm

8． 英报称南极臭氧洞已开始萎缩并将在2050年消失。 http://www.sina.com.cn 2002年09月19日09:51 中国新闻网 http://news.sina.com.cn/w/2002-09-19/0951732570.html

9． 科学家称南极臭氧洞逐渐弥合 完全恢复尚需50年.  2003年08月01日11时10分。来源:中国新闻网http://news.tom.com/Archive/1003/2003/8/1-40214.html

10． 王洋。南极臭氧洞面积减小50% 目前为1200万平方公里。2004-11-12 10:14:02来源：新华网。编辑：刘蕊 http://www.northeast.com.cn/kjnews/80200411120251.htm

11． 南极臭氧洞的形成原因。中国教育和科研计算机网. http://www.edu.cn/20030911/3090749.shtml

12． 杨学祥, 陈殿友. 构造形变、气象灾害与地球轨道的关系. 地壳形变与地震,2000,20（3）：39-48

13． 专家告诫：关注“拉马德雷”现象－－资料来源：《中国海洋报》2000-5-12 http://221.239.0.152/hyzh/ernn/ernn32.htm

14． 决定臭氧洞增减的是自然力量而不是人类。前沿网站2004-11-30 http://qy.swjtu.edu.cn/read.asp?sid=7&id=25009

http://guancha.gmw.cn/show.aspx?id=966

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-257912.html