概况

圣海伦火山

圣海伦火山最著名的一次爆发发生在1980年5月18日的08:32(太平洋标准时间)。这是美国历史上死伤人数最多和对经济破坏最严重的一次火山爆发(1912年阿拉斯加卡特迈火山爆发是美国历史上规模最大的一次火山爆发)。圣海伦火山爆发造成57人死亡,250座住宅、47座桥梁、24公里铁路和300公里高速公路被摧毁。火山爆发引发的大规模山崩使山的海拔高度从爆发前2950米下降到了2550米,并形成了1.5公里宽、125米深的马蹄形火山口。喷发出的火山灰和碎屑的体积达到了2.3立方公里,是历史记载中最大规模的一次。虽然与其他地质年代发生过的火山爆发相比则有所逊色。

与喀斯喀特山脉其他火山类似,圣海伦火山呈圆锥形,由熔岩、火山灰、轻石(pumice)和其它沉积物交替层叠堆积而成。圣海伦火山还包括玄武岩和安山岩层,几个英安岩火山穹丘即为从中喷发形成。最大的一个火山穹丘构成了老的山峰,另一个则构成了北侧的“山羊石”。圣海伦火山1980年的爆发将其全部摧毁。

地理

圣海伦火山位于喀斯开山脉东段,亚当斯火山(MountAdams)正西55公里处。这些“兄弟姐妹火山”分别距喀斯开山脉火山中的巨人——瑞尼火山(MountRainier)约80公里。与圣海伦火山距离最近的主要火山是东南方向约95公里处俄勒冈州的胡德火山(MountHood)。

与喀斯开山脉其他主要火山相比,圣海伦火山的地质年龄相对较小,1980年爆发之前的山峰更是在约2200年前才开始形成。在全新世(近1万年)里,它是喀斯开山脉最活跃的火山。

圣海伦火山

即便在由于爆发失去其部分高度之前,圣海伦火山也不属于喀斯开山脉中最高的,其山峰海拔在华盛顿州只排在第五。圣海伦火山在周围的群山中受到瞩目是因其山峰形状的对称,以及1980年前山峰上厚厚的积雪,并因此得到了“美国的富士山”的昵称。火山的底部与临近的山脊相连,横跨约9.5公里,北侧海拔约1340米,其余部分海拔约1220米。圣海伦火山火山山峰从底部向上直耸1500米。在爆发前的林木线(tree-line)位置,山峰的宽度约有6.4公里。

火山上的溪流分别汇入三大河流系统:北方和西北方的图尔特河(en:ToutleRiver),西边的卡拉玛河(KalamaRiver),和东南方向的路易斯河(LewisRiver)。当地每年平均3.6m的降雨和山顶上厚度可达4.9米的积雪为溪流供应了充足的水源。Lewis河上有三座水库,用于水力发电。山南侧和东侧的溪流流入火山正南方位于上游的雨燕水库(SwiftReservoir)。

虽然圣海伦火山属于斯卡梅尼亚县,最佳的登山线路却在西面穿越考利茨县。华盛顿州504号州路,即灵湖纪念公路(SpiritLakeMemorialHighway),在火山西55公里处与车流繁忙的5号州际公路49号出口相连。这条南北方向的主要州际公路沿科里兹河(CowlitRiver)掠过低地上的罗克堡(CastleRock)、郎维尤(Longview)和凯尔索(Kelso)等城市,并穿过西南80公里处的温哥华—波特兰城市群。离火山最近的居民区是山峰西南偏南18公里刘易斯河谷上的库噶尔村(Cougar)。火山周围被吉福德·平肖(GiffordPinchot)国家森林环绕。

人类历史

1982年美国总统里根及美国国会建立了圣海伦山国家火山纪念地,包括了吉福品彻国家森林中圣海伦山周围445平方公里的土地。

在1980年火山爆发以后,那一区域的自然环境逐渐回复了毁灭之前的旧观。1987年, 国家森林服务(National Forest Service)重新开放火山供登山者登山。火山开放持续到2004年,新的火山活动导致了附近的区域再度关闭。

被关闭的最著名地段是里季。此前每天最早到达的100个远足者被允许攀登火山山顶。2006年7月21日起, 火山又再度开放给登山者登山。

地质历史

1980年到2001年之间的活动

在1980年3月20日,圣海伦火山经历了一场里氏4.2的地震。烟雾于3月27日开始从火山口冒出。到4月末,圣海伦火山的北面开始凸起及膨胀起来。毫无先兆的情况下,强度5.1级的第二次地震于5月18日发生,引发了山北坡大规模的塌陷,造成了历史记载以来最大的一次岩屑山崩。山体内的岩浆喷发形成了大规模的火山碎屑流,夷平了附近600平方公里的植被和建筑物。在火山爆发指数中,这次爆发被列为普林尼式爆发(Plinian eruption)。

山北坡的塌陷混杂着冰、雪和水形成了火山泥流。泥流沿Toutle河及Cowlitz河前进了若干公里,摧毁了一路的桥梁和伐木场。总共三百万立方米的物质被泥流运送到了南方27公里外的哥伦比亚河里。

剧烈的火山灰喷发持续了9个多小时,烟柱高度达到了海平面以上20到27公里。烟柱以每小时95公里的速度向东飘移,中午时到达爱达荷州。5月18日大约下午5:30,垂直烟柱的高度开始减小,较小规模的喷发一直持续到了几天之后。

圣海伦火山爆发的能量总共相当于三亿五千万吨三硝基甲苯,或者27000枚广岛原子弹,又或者7倍于人类建造测试过的最大当量核武器沙皇炸弹(Tsar Bomba)的威力。它喷出了2.8立方公里的物质。山北坡的塌陷使圣海伦山的海拔缩短了将近400米,留下了一个1.6到3.2英里宽,800米深的火山坑,北面留有巨大的缺口。爆发一共使57人丧生,还杀死了将近7000头大牲畜(鹿、角鹿和熊),以及附近渔业孵化场的约一千二百万条。有超过200所住宅,300公里长的公路和25公里铁路。

在1980年到1986年之间,圣海伦火山的火山活动持续不断。新的岩浆形成了新的火山丘,大量的小规模爆炸和造丘爆发时有发生。从1989年12月7日到1990年1月6日,以及1990年11月5日到1991年2月14日,火山发生爆发,有时还伴随着火山灰形成的巨大云团。

2004年之后的火山活动

圣海伦火山在2004年的10月1日再度活跃起来,最初的特征是成百上千次的小规模地震,随后则几次喷出气和火山灰。

熔岩在2004年10月11日达到了火山表层,在已有火山丘的南侧形成了新的火山丘。这一成长从2005年一整年一直持续到2006年。过程中的一些现象被观察记录下来,比如“鲸背”,包含着冷却固化的岩浆受挤压形成的长柱。这些现象都相当不稳定,在形成后很快就倒塌消失了。2005年7月2日,鲸背的一角折断坠落,造成的落石把烟尘送到了几百米高的空中。

2005年3月8日发生了一次醒目的火山活动。喷出的11,000米(36,000英尺)高的烟雾和灰尘云从西雅图(美国华盛顿州)也能看到。这次小规模的喷发是造丘运动积蓄压力的一次释放,伴随着喷发的是一次2.5级地震。

另一个在火山丘上形成的现象被成为“鳍”(fin)或“板”(slab)。大约半个足球场大小的冷却了的火山岩以每天2米的速度被推着向上升。2006年6月中,岩板开始在频繁的岩崩中破裂,同时还在不断的受挤压上升。这时火山丘的最高高度是2301米,仍然比2005年7月鲸背坍塌前的高度要矮。

2006年10月22日下午3:13,一场3.5级地震使Spine 7脱落,引起的火山丘的崩塌把火山灰烟柱送到了火山口西面2000米的空中,烟柱接下来很快消散了。

2006年11月19日,大片的冷凝水蒸汽烟柱使媒体推测火山发生了小规模爆发。然而美国地质调查局的喀斯开火山观测站(Cascades Volcano Observatory)并没有发现明显的火山灰云团。火山从2004年开始的持续活动被认为主要是火山口内涌出的岩浆缓慢建造火山丘和挤压的结果。