米诺斯火山喷发调查改善了火山风险评估

火山喷发是壮观的、猛烈的和危险的。大型爆炸性喷发甚至可能产生全球影响。为了对火山喷发的大小进行分类，确定了岩浆体积和沉积体积。火山学家估计这些值是为了比较不同火山喷发的规模或获得喷发爆发的爆发力的衡量标准。但是，通常无法准确确定值。

这使得推断岩浆的实际体积和测量此类喷发的完整程度变得困难。特别是，因为最猛烈的历史喷发的沉积物部分或完全在水下，这使得地质调查变得困难。这也阻碍了对过去火山喷发的准确规模，从而无法进行可靠的风险评估。

由基尔GEOMAR Helmholtz海洋研究中心的海洋地球科学家Jens Karstens博士领导的国际研究小组现在首次结合了最新的地球物理和地质方法，重新调查了3，600年前发生的米诺斯火山喷发。

他们的研究现已发表在《自然通讯》杂志上。其中提出的分析导致了任何大型火山喷发的最准确确定的体积估计之一，并提供了一种更好地分类和测量全球其他火山喷发的方法。因此，该出版物为更好地评估此类事件的危害提供了基础，并为更精确地确定岩浆体积建立了基准。

“火山喷发可以在全球范围内产生可衡量的影响，例如全球气温下降，”该研究的第一作者Karstens博士说。“虽然我们可以通过模型评估气候变化风险，并且我们对地震的风险有相对良好的了解，但在火山方面，我们的处境要糟糕得多。我们在那里有一个盲点。因此，我们必须学会更准确地评估大型火山爆发的后果。为了更好地评估风险，有必要知道一定规模的喷发发生的频率。其基础是尽可能精确的体积计算。我们通过对米诺斯火山喷发的研究为此做出了重要贡献。

米诺斯人是欧洲最早的先进文明。以它们命名的喷发发生在大约 3，600 年前的全新世时代，掩埋了整个城市，现在是阿克罗蒂里的挖掘现场。先前计算的估计表明，喷发量高达86立方公里的喷射岩浆。这将使它成为过去10，000年来最大的之一。科学团队的新分析得出的数字要小得多：根据目前的估计，当时的事件只有三分之一到一半，26-41立方公里。

为了计算火山规模，研究人员结合了来自几次研究巡航的不同方法。例如，他们能够在41年研究船POSEIDON上的POS513研究巡航期间收集的2017个沉积物岩心中检测到米诺斯火山喷发的灰烬沉积物，从而确定喷发的灰烬体积。

由于喷射的岩浆凝固成具有不同孔隙率的材料，他们使用基于计算机断层扫描的技术来确定沉积物岩心的密度，从而确定喷出的实际纯岩浆体积。利用来自研究巡航POS538的地震反射数据，他们还识别并表征了火山碎屑流的沉积 - 火山喷发喷出的热气体，灰烬和碎片的雪崩 - 在岛上。这些数据还使他们能够表征落入火山口中心的物质，称为火山口。

结合收集到的数据，科学家们能够得出关于米诺斯火山爆发程度的结论。这是第一次为所有单个组件计算如此精确的值。对喷发量的估计以前是基于对火山口坍塌体积的估计或对喷发产物的不完整估计。这两种方法本身的解释力都有限。

“火山爆发会夺走生命并影响气候。我们的研究结果为理解爆炸性火山喷发及其规模提供了另一块拼图，这应该导致改进风险评估，“Karstens博士说。