География - лучший географический портал. Сайты, учебные материалы по географии.

Условия возможности катастрофического скачка

Страница 3

Если же значительный отбор магмы через боковые трещины происходит заметно ниже уровня фрагментации при малой протяженности зоны жидкостного течения, он может спровоцировать скачок расхода и переход в катастрофическую фазу. Такой эффект имел прорыв лавы по трещинам на внешних склонах конуса при извержении Везувия в 1906 году [4]. В этом случае отбор привел к кратковременному понижению уровня фрагментации, что оказалось эквивалентным укорочению канала, привело к уменьшению общего сопротивления и "запустило" катастрофический рост расхода. Отбор магмы через боковые трещины сыграл роль спускового крючка.

Наиболее известный и эффектный из спусковых крючков, запускающих катастрофическую стадию извержения - это обрушение постройки вулкана и последующий взрыв. Вся последовательность событий впервые была четко прослежена на вулкане Сент Хеленс в 1980 году [18]. Во время умеренной стадии извержения началось внедрение в тело вулканической постройки близповерхностной интрузии - "криптокупола", - деформировавшей эту постройку. В конце-концов склон потерял устойчивость и произошел грандиозный обвал, обнаживший криптокупол. Резкое снятие нагрузки привело к бурному выделению газа и его расширению. Расширяющийся газ раздробил и выбросил с большой скоростью материал криптокупола. После этого началась плинианская стадия, продолжавшаяся 9 часов, а через 3 недели после ее окончания начал выдавливаться экструзивный купол.

Здесь была цепочка из двух "спусковых крючков": обвал спровоцировал взрыв, а взрыв - плинианскую фазу, так как обвал и взрыв резко укоротили канал и увеличили его проводимость.

Инъекции глубинного вещества часто стимулируют начало нового извержения или его возобновление после длительной паузы с изменением состава вещества. Теоретическое моделирование этого процесса также возможно с помощью описанной теории.

Заключение

Разработанная теория объясняет механизм развития КЭИ, связывая режим выноса продуктов с характеристиками магматической системы вулкана. Описаны условия возникновения резких скачков интенсивности, представляющих опасность для окружающей среды и человека. Это оказалось возможным благодаря правильному выбору основных допущений и управляющих параметров. Оказалось, что резкие скачки расхода возможны в результате плавного монотонного изменения параметров.

Выяснена особая роль глубины очага, как расщепляющего параметра, и содержания летучих, определяющего критическую глубину очага, что создает предпосылки для прогноза возможности КЭИ на каждом конкретном вулкане по этим характеристикам. Такой прогноз явился бы шагом вперед по сравнению с прогнозами, основанными на простой экстраполяции истории активности вулкана.

Теория позволила выяснить роль и механизм действия "спусковых крючков" - внешних факторов, провоцирующих переход в катастрофическую стадию. Ясное представление о механизме действия спусковых крючков также имеет большое практическое значение, так как дает надежный инструмент для прогноза катастрофических изменений в ходе извержения, вызванных внешними по отношению к магматической системе событиями.

Еще одно возможное применение теории - это восстановление истории развития магматической системы вулкана на основе истории его активности, восстановленной геологическими методами.

Страницы: 1 2 3 

Другие публикации

Магистральные нефтепроводы
Помните пословицу: «За морем телушка — полушка, да рубль перевоз .» Она как нельзя лучше характеризует важность транспортной проблемы. Можно, используя последние достижения науки и техники, добыть очень дешевое сырье. Но не забывайте: большинство нефтепромыслов в наст ...

Мекнес
Мекнес основали в Х веке берберы-зенеты. Выходцы из засушливых краев, они нашли здесь обилие воды, плодородные земли и оливковые рощи. Место это так и назвали — Оливковый Мекнес. В эпоху Альморавидов здесь возник укрепленный город. А в XVII веке Великий султан Мулай-И ...

Разделы

Поиск