stringtranslate.com

Коллапс сектора

Обрушение сектора во время извержения горы Сент-Хеленс в 1980 году [1]

Обрушение сектора или боковое обрушение — это структурное разрушение и последующее обрушение части вулкана . В отличие от флангового обрушения, обрушение сектора затрагивает центральную вулканическую трубку . Обвалы секторов являются одним из наиболее опасных вулканических событий, [2] часто приводящих к боковым взрывам , [1] оползням , [3] и изменениям в характере извержений вулканов . Коллапс сектора может быть вызван землетрясениями , [3] извержениями вулканов, [1] постепенной вулканической деформацией , [1] и другими процессами. События коллапса секторов могут происходить на вулканах на сходящихся и расходящихся границах плит . [1] Крах сектора обычно происходит очень внезапно; однако были предприняты некоторые попытки предсказать события коллапса.

Причины

Внутренний

Процесс коллапса сектора

Коллапс сектора может стать результатом внутренних вулканических процессов. Извержение вулкана может повредить изначально стабильные магматические камеры , что приведет к обрушению части вулкана. [1] Хотя извержение является одной из причин, коллапс сектора может произойти и без извержения. Магматические вторжения также могут привести к коллапсу сектора. Дайки разрушают и деформируют горные породы, делая вулкан более слабым и более подверженным обрушению. Гидротермальная активность является еще одной внутренней причиной, вероятно, обусловленной реакциями сульфатов кислот , ослабляющими вулканическую породу . Коллапс, вызванный гравитацией, происходит, когда склон вулкана приближается к критическому углу откоса . [3] Угол наклона является основным фактором обрушений. [2]

Внешний

Коллапс сектора иногда происходит из-за внешних процессов. Сейсмическая активность является основной причиной обрушений. Землетрясения могут ослабить структурную стабильность вулканов, что приведет к внезапному обрушению или поспособствует более позднему обрушению. Плохие погодные условия и проливные дожди могут вызвать разрушительную эрозию, увеличивая вероятность обрушения. [3] Таяние ледников является еще одной внешней причиной коллапса сектора, причем большинство обрушений, вызванных таянием ледников, происходит в плейстоцене . Таяние ледников увеличивает склон вулкана и уменьшает поровое давление , что приводит к обрушению сектора. [4] Изменение уровня моря также было связано с коллапсом сектора. [3]

Прогнозирование коллапса сектора

Поскольку события коллапса сектора происходят внезапно и в течение небольших периодов времени, их трудно предсказать. [1] Чаще всего вулканы оцениваются на предмет риска обрушения сектора. [4] Обрушение в конечном итоге происходит из-за структурной нестабильности, [1] которая может определяться углом наклона вулкана, составом вулкана, деформацией и другими факторами. [3]

Последствия

Ущерб имуществу, вызванный селями, вызванный обрушением сектора горы Сент-Хеленс в 1980 году.
Лавинное отложение обломков сектора обрушения вулкана Тата Сабая

Изменения вулканических систем

Некоторые вулканы не испытывают никаких изменений в вулканическом поведении, в то время как у других наблюдаются измененные скорости извержений и состав магмы. [1] За обвалом обычно следует фреатическое извержение [3] из-за снижения давления в магматическом очаге после обрушения сектора. Ущерб, вызванный обвалом, может создать новую и другую вулканическую водопроводную систему , что может повлиять на скорость извержений. Коллапс сектора часто приводит к извержению большего количества основной магмы. Большая перекрывающая поверхностная масса и более плотная природа основной магмы часто препятствуют ее подъему. Обрушение освобождает часть вышележащей поверхностной массы, что позволяет получить более основной состав магмы. [1]

Человеческое воздействие

Обрушения секторов и оползни, вызванные ими, непосредственно привели к гибели более 3500 человек с 1600 года и причинили значительный материальный ущерб. Особенно смертоносным последствием коллапса сектора является цунами . Обрушение Осима-Осима привело к цунами, унесшему жизни 1500 человек. События коллапса сектора также могут привести к перемещению тысяч людей и появлению бездомных . [3]

Выявление коллапса сектора

Обвалы доисторических секторов сохранились в геологической летописи [1] в виде обломков лавинных отложений [2] и шрамов обвалов. Обломки лавинных отложений можно обнаружить на расстоянии до 20 км от места обрушения. [3] Изучение лавинных отложений дает информацию о временных масштабах обвала и вулкане, из-за которого оно возникло. [2] Шрамы от обрушения также являются индикатором обрушения сектора и часто имеют форму « амфитеатра » или « подковы ». [3] Одним из таких шрамов от обрушения является шрам Скиара-дель-Фуоко, образовавшийся на вулкане Стромболи в результате обрушения сектора. [5]

Примеры

доисторический

Изображение укиё-э обрушения сектора Бандай в 1888 году, выполненное японским художником Иноуэ Танкеем.

Исторический

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abcdefghijklmnopqrst Ватт, Себастьян Флорида (15 октября 2019 г.). «Эволюция вулканических систем после обрушения сектора». Журнал вулканологии и геотермальных исследований . 384 : 280–303. doi :10.1016/j.jvolgeores.2019.05.012. ISSN  0377-0273. S2CID  181821094.
  2. ^ abcd Кервин, М.; Эрнст, GGJ; Клаудиус, Дж.; Келлер, Дж.; Мбеде, Э.; Джейкобс, П. (28 октября 2008 г.). «Исследование с помощью дистанционного зондирования обрушений секторов и отложений лавин обломков на вулканах Олдоиньо Ленгаи и Керимаси, Танзания». Международный журнал дистанционного зондирования . 29 (22): 6565–6595. Бибкод : 2008IJRS...29.6565K. дои : 10.1080/01431160802168137. ISSN  0143-1161. S2CID  128817424.
  3. ^ abcdefghij Ромеро, Хорхе Э.; Полаччи, Маргарита; Ватт, Себастьян; Китамура, Сигэру; Торми, Дэниел; Зилфельд, Герд; Арзилли, Фабио; Ла Спина, Джузеппе; Франко, Луис; Бертон, Майк; Поланко, Эдмундо (2021). «Процессы вулканического латерального обрушения в постройках основных дуг: обзор их движущих процессов, типов и последствий». Границы в науках о Земле . 9 . дои : 10.3389/feart.2021.639825 . ISSN  2296-6463.
  4. ^ Аб Торми, Дэниел (01 ноября 2010 г.). «Управление воздействием ускоренного таяния ледников на вулканический обвал и селевые потоки: вулкан Планшон-Петероа, Южные Анды». Глобальные и планетарные изменения . 74 (2): 82–90. doi :10.1016/j.gloplacha.2010.08.003. ISSN  0921-8181.
  5. ^ аб Кокелаар, Питер; Романьоли, Клаудия (1 августа 1995 г.). «Коллапс сектора, седиментация и эволюция обломочной популяции действующего вулкана островной дуги: Стромболи, Италия». Бюллетень вулканологии . 57 (4): 240–262. Бибкод : 1995BVol...57..240K. дои : 10.1007/BF00265424. ISSN  0258-8900. S2CID  128687255.