噴發柱

由較大的火山爆發形成，比較經典的是普林尼式噴發柱。噴發柱多由火山噴出的碎屑組成，大的噴發噴發柱可在40公里以上。但也有小的噴發柱，高度不超過100米，比如夏威夷的基拉危厄火山，它的噴發柱並非火山碎屑組成，而是熔岩組成，不是爆炸性噴發，所以高度不大。

基本介紹

• 中文名：噴發柱
• 外文名：eruption cylinder
• ΔT：噴發的岩漿和周圍大氣溫度差
• H：大規模爆發
• K：為常數，代表各種性能

噴發柱高度

噴發柱內在因素很重要，包括對火山口的直徑大小，岩漿中的氣體含量以及火山噴發速度等。外在因素也很重要，有時風的高度限制，局部升高的溫度變化等。從理論上來講，可達到的最高噴發柱高達認為是約55公里，實際中噴發柱高度通常在2~45公里。但是某些科學家認為超級噴發不一樣，有人認為7.4萬年前多巴火山爆發時第一小時內噴發柱可高達80公里（珠穆朗瑪峰的9倍），之後降到了50公里。

噴發柱高度一旦達到了10公里以上，就不是什麼好事了，因為10公里以上是地球的平流層，火山灰和二氧化硫等危險物質會在這個高度的區域擴散開來，在沒有天氣影響的情況下，注入平流層的噴發物擴散比較慢。

噴發柱進入平流層後，大量火山危險物質擴散，會對全球天氣進行影響，1991年皮納圖博火山爆發後超過1500萬噸二氧化硫衝進平流層，全球平均溫度下降0.5攝氏度，結果造成了火山冬天。

最大噴發柱高度公式：H = K（MΔT）^1/4

K為常數，代表各種性能，如大氣當時的條件。

ΔT噴發的岩漿和周圍大氣溫度差

H是大規模爆發率。

噴發柱塌陷

噴發柱在上升的過程中攜帶著不同粒徑和密度的碎屑物，這些碎屑物依著重力的大小，分別在不同高度和不同階段塌落。決定噴發柱塌落快慢的因素主要有四點：

（1）火山口半徑大的，氣體衝力小，柱體塌落的就快；

（2）若噴發柱中岩屑含量高，並且粒徑和密度大，柱體塌落的就快；

（3）若噴發柱中重複返回空中的固體岩塊多，柱體塌落的就快；

（4）噴發柱中若有地表水的加入，可增大柱體的密度，柱體塌落的就快。反之，噴發柱在空中停留時間長，塌落的就慢。

噴發柱塌陷與火山碎屑流

別看噴發柱在空中火山碎屑流在地面，其實噴發柱塌陷與火山碎屑流存在極密的關係，噴發柱塌陷後形成的火山碎屑流速度極快，可以達到了每小時200~500公里，溫度高達300~800攝氏度，甚至能在水面運行。1.3萬年前拉赫湖火山爆發大規模的噴發柱是短期的，只持續了7~11小時就塌陷了，結果火山碎屑流蔓延了十公里之遠。這種火山碎屑流是致命的，碰到了哪裡哪裡就變為灰燼。公元79年龐貝城的維蘇威火山爆發，普林尼式噴發柱塌陷後火山碎屑流直接掩埋了龐貝城。

皮納圖博火山噴發的碎屑流

空降碎屑

噴發柱到達它的一定高度後會張開如同一把大傘，籠罩大地可達數十百平方公里，被噴發柱頂部籠罩的區域都是伸手不見五指，密度大的碎屑物沉降速度快，在被噴發柱籠蓋的區域內迅速降下火山碎屑物，比下雨還密集，這種被叫做空降碎屑，空降碎屑密度很大很大，在屋頂上只有積累上10厘米厚的空降碎屑整個房子就會垮塌，在火山口周圍空降碎屑可厚達幾十厘米或幾米，超級噴發能積累上百米。所以在噴發柱的頂部擴散的範圍內，你必然會倒霉。

飛機影響

飛機平均高度大約在10公里左右，一旦飛機進入了火山噴發的噴發柱內，細密的火山灰也將從飛機引擎等地方進入，最終導致飛機損毀，機毀人亡。

例：英國航空9號班機事故

這架班機在印尼附近的空域飛入一片火山灰雲，導致四具引擎全部熄火，所幸最終仍然平安降落。

這就是噴發柱所可怕的地方。