Лава
Лава ( / ˈ l ɑː h ɑːr / , от яванского : ꦮ꧀ꦭꦲꦂ ) — это сильный тип селя или селевого потока, состоящий из суспензии материала пирокластического , каменистых обломков и воды. Материал стекает с вулкана , обычно по речной долине . [ 1 ]
Лахары часто чрезвычайно разрушительны и смертельны; они могут течь со скоростью десятки метров в секунду, известно, что их глубина достигает 140 метров (460 футов), а большие потоки имеют тенденцию разрушать любые конструкции на своем пути. Известные лахары включают те, что произошли на горе Пинатубо на Филиппинах и в Невадо-дель-Руис в Колумбии, последний из которых убил более 20 000 человек в результате трагедии Армеро .
Этимология
[ редактировать ]Слово лахар имеет яванское происхождение. [ 2 ] Беренд Джордж Эшер ввел его как геологический термин в 1922 году. [ 3 ]
Описание
[ редактировать ]Слово лахар — это общий термин для обозначения текущей смеси воды и пирокластических обломков. Это не относится к конкретной реологии или концентрации осадка . [ 4 ] Лахары могут возникать в виде обычных водотоков (концентрация наносов менее 30%), сверхконцентрированных водотоков (концентрация наносов от 30 до 60%) или селевых потоков (концентрация наносов более 60%). Действительно, реология и последующее поведение лахара могут меняться в зависимости от места и времени в пределах одного события из-за изменений в поставках наносов и воды. [ 4 ] Лахары описываются как «первичные» или «синеруптивные», если они происходят одновременно с первичной вулканической активностью или вызваны ею. «Вторичные» или «постэруптивные» лахары возникают при отсутствии первичной вулканической активности, например, в результате осадков во время пауз в активности или во время покоя. [ 5 ] [ 6 ]
Помимо переменной реологии, лахары значительно различаются по величине. Оцеола Лахар, образовавшаяся на горе Рейнир в современном Вашингтоне около 5600 лет назад, образовала стену грязи глубиной 140 метров (460 футов) в каньоне Уайт-Ривер и покрыла площадь более 330 квадратных километров (130 квадратных миль). общий объем 2,3 кубических километра ( 1 ⁄ кубических миль). [ 7 ] Лахар селевого потока может стереть практически любое строение на своем пути, тогда как лахар с гиперконцентрированным потоком способен прокладывать себе путь, разрушая здания, подрывая их фундамент. [ 5 ] Лахар с гиперконцентрированным потоком может оставить стоять даже хилые хижины, одновременно закапывая их в грязь, [ 8 ] который может затвердеть до твердости, близкой к бетону. Вязкость лахара уменьшается, чем дольше он течет, и может еще больше разжижаться дождем, образуя смесь, похожую на зыбучий песок , которая может оставаться в псевдоожиженном состоянии в течение нескольких недель и усложнять поиск и спасение. [ 5 ]
Лахары различаются по скорости. Небольшие лахары шириной менее нескольких метров и глубиной несколько сантиметров могут течь со скоростью несколько метров в секунду. Большие лахары шириной в сотни метров и глубиной в десятки метров могут течь со скоростью несколько десятков метров в секунду (22 мили в час и более), что слишком быстро, чтобы люди могли их обогнать. [ 9 ] На крутых склонах скорость лахара может превышать 200 километров в час (120 миль в час). [ 9 ] Лахар может вызвать катастрофические разрушения на потенциальном пути длиной более 300 километров (190 миль). [ 10 ]
Лахары из- за извержения Невадо-дель-Руис в Колумбии в 1985 году стали причиной трагедии Армеро , погребшей город Армеро под слоем грязи и обломков толщиной 5 метров (16 футов) и унесшей жизни около 23 000 человек. [ 11 ] Лахар стал причиной катастрофы в Тангивай в Новой Зеландии . [ 12 ] где 151 человек погиб после того, как экспресс в канун Рождества упал в реку Вангеху в 1953 году. Лахары стали причиной 17% смертей, связанных с вулканами, в период с 1783 по 1997 год. [ 13 ]
Триггерные механизмы
[ редактировать ]Лахары имеют несколько возможных причин: [ 9 ]
- Снег и ледники могут растаять лава или пирокластические волны во время извержения.
- Лава может извергаться из открытых жерл и смешиваться с влажной почвой, грязью или снегом на склоне вулкана, образуя очень вязкий и высокоэнергетический лахар. Чем выше по склону вулкана, тем большую гравитационную потенциальную энергию будут иметь потоки.
- Наводнение , вызванное ледником, прорывом озера или проливными дождями, может привести к образованию лахаров, также называемых бегом ледника или йёкульхлауп .
- Вода из кратерного озера может соединиться с вулканическим материалом при извержении.
- Сильные дожди могут мобилизовать рыхлые пирокластические отложения.
В частности, хотя лахары обычно связаны с последствиями вулканической активности, лахары могут возникать даже без какой-либо текущей вулканической активности, если условия позволяют вызвать обвал и движение грязи, происходящей из существующих отложений вулканического пепла .
- Снег и ледники могут таять в периоды от мягкой до жаркой погоды.
- Землетрясения под вулканом или рядом с ним могут расшатать материал и вызвать его обрушение, вызывая лавину лахара.
- Дожди могут привести к тому, что все еще висящие плиты затвердевшей грязи помчатся по склонам со скоростью более 18,64 миль в час (30,0 км/ч), что приведет к разрушительным последствиям.
Места риска
[ редактировать ]Несколько гор в мире, включая гору Рейнир. [ 14 ] в США, гора Руапеху в Новой Зеландии и Мерапи. [ 15 ] [ 16 ] и Галунггунг в Индонезии [ 17 ] – считаются особо опасными из-за риска возникновения лахаров. Несколько городов в долине реки Пуйаллап в штате Вашингтон, включая Ортинг , построены на отложениях лахара, возраст которых составляет всего около 500 лет. По прогнозам, лахары будут течь через долину каждые 500–1000 лет, поэтому Ортинг, Самнер , Пуйаллап , Файф и порт Такомы сталкиваются со значительным риском. [ 18 ] установила Геологическая служба США сирены , предупреждающие о лахаре, в округе Пирс, штат Вашингтон , чтобы люди могли спастись от приближающегося селевого потока в случае извержения горы Рейнир. [ 19 ]
о лахаре Система предупреждения была создана на горе Руапеху Департаментом охраны природы Новой Зеландии и признана успешной после того, как 18 марта 2007 года она успешно предупредила чиновников о надвигающемся лахаре. [ 20 ]
С середины июня 1991 года, когда сильные извержения вызвали первые за 500 лет лахары на горе Пинатубо , действует система мониторинга и предупреждения о лахарах. Радиотелеметрические дождемеры предоставляют данные об осадках в регионах источников лахаров, акустические мониторы потока на берегах ручьев обнаруживают вибрацию грунта при прохождении лахаров, а укомплектованные персоналом наблюдательные пункты дополнительно подтверждают, что лахары спешат вниз по склонам Пинатубо. Эта система позволила озвучить предупреждения для большинства, но не для всех крупных лахаров в Пинатубо, что спасло сотни жизней. [ 21 ] Физические профилактические меры правительства Филиппин оказались недостаточными для предотвращения затопления многих деревень вокруг горы Пинатубо в период с 1992 по 1998 год слоем грязи высотой более 6 м (20 футов). [ 22 ]
Ученые и правительства пытаются определить районы с высоким риском лахаров на основе исторических событий и компьютерных моделей . Ученые-вулканологи играют решающую роль в эффективном просвещении об опасностях, информируя должностных лиц и общественность о реалистичных вероятностях и сценариях опасностей (включая потенциальную величину, время и последствия); помогая оценить эффективность предлагаемых стратегий снижения риска; помогая способствовать принятию информации об опасностях (и доверию к ней) посредством совместного взаимодействия с должностными лицами и уязвимыми сообществами в качестве партнеров в усилиях по снижению риска; и путем общения с менеджерами по чрезвычайным ситуациям во время экстремальных событий. [ 23 ] Пример такой модели — TITAN2D . [ 24 ] Эти модели направлены на будущее планирование: определение регионов с низким уровнем риска для размещения общественных зданий, выяснение того, как смягчить последствия лахаров с помощью плотин и разработку планов эвакуации. [ 25 ]
Примеры
[ редактировать ]Невадо-дель-Руис
[ редактировать ]вулкана Невадо-дель-Руис В 1985 году в центральной Колумбии произошло извержение . Когда вырвались пирокластические потоки из кратера вулкана , они растопили ледники горы, отправив четыре огромных лахара вниз по ее склонам со скоростью 60 километров в час (37 миль в час). Лахары набирали скорость в оврагах и впадали в шесть крупных рек у подножия вулкана; они охватили город Армеро , убив более 20 000 из почти 29 000 его жителей. [ 26 ]
В результате потерь в других городах, особенно в Чинчине , общее число погибших превысило 25 000 человек. [ 27 ] Кадры и фотографии Омайры Санчес , юной жертвы трагедии , были опубликованы по всему миру. [ 28 ] Другие фотографии лахаров и последствий катастрофы привлекли внимание всего мира и вызвали разногласия по поводу степени ответственности правительства Колумбии за катастрофу. [ 29 ]
Гора Пинатубо
[ редактировать ]Лахары стали причиной большинства смертей во время извержения горы Пинатубо в 1991 году . В результате первоначального извержения погибло шесть человек, но в результате лахаров погибло более 1500 человек. Глаз тайфуна Юнья прошел над вулканом во время его извержения 15 июня 1991 года, и возникший в результате дождь вызвал поток вулканического пепла , валунов и воды по окружающим рекам. вулкан. Город Анхелес в Пампанге и соседние города и поселки были повреждены лахарами, когда ручей Сапанг Бален и река Абакан стали каналами для селевых потоков и понесли их в центр города и прилегающие районы. [ 30 ]
Города Кастильехос , Сан-Марселино и Ботолан в Замбалесе , Порак и Мабалакат в Пампанге , Тарлак-Сити , Капас , Консепсьон и Бамбан в Тарлаке были повреждены слоем грязи высотой более 6 метров (20 футов) . [ 8 ] Мост Бамбан на шоссе Макартур, главный транспортный маршрут с севера на юг, был разрушен, а временные мосты, возведенные на его месте, были затоплены последующими лахарами. [ 31 ]
Утром 1 октября 1995 года пирокластический материал, прилипший к склонам Пинатубо и окружающих гор, хлынул вниз из-за сильного дождя и превратился в 8-метровый (25 футов) лахар. Этот сель унес жизни по меньшей мере 100 человек в Барангай-Кабалантиане в Баколоре . [ 32 ] Правительство Филиппин под руководством президента Фиделя В. Рамоса приказало построить Мега Дайку FVR в попытке защитить людей от дальнейших селей. [ 33 ]
Тайфун Реминг вызвал дополнительные лахары на Филиппинах в 2006 году. [ 34 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Лахар» . Фотословарь Геологической службы США . Проверено 19 апреля 2009 г.
- ^ Валланс, Джеймс В.; Айверсон, Ричард М. (2015). «Глава 37 – Лахары и их отложения». В Сигурдссоне, Харальдуре (ред.). Энциклопедия вулканов . Амстердам: Академическая пресса. стр. 649–664. дои : 10.1016/B978-0-12-385938-9.00037-7 . ISBN 978-0-12-385938-9 .
- ^ Винсент Э. Нил (2004). «Лахар» . В Эндрю С. Гуди (ред.). Энциклопедия геоморфологии . Том. 2. Психология Пресс. стр. 597–599. ISBN 9780415327381 .
- ^ Перейти обратно: а б Валланс, Джеймс В.; Айверсон, Ричард М. (01 января 2015 г.), «Глава 37 - Лахары и их отложения» , в Сигурдссоне, Харалдуре (ред.), Энциклопедия вулканов (второе издание) , Амстердам: Academic Press, стр. 649– 664, ISBN 978-0-12-385938-9 , получено 26 марта 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Пирсон, Томас С; Вуд, Натан Дж; Дриджер, Кэролин Л. (декабрь 2014 г.). «Снижение риска, связанного с большими опасностями: концепции, тематические исследования и роль ученых» . Журнал прикладной вулканологии . 3 (1): 16. Бибкод : 2014JApV....3...16P . дои : 10.1186/s13617-014-0016-4 .
- ^ Катаока, Кёко С.; Мацумото, Такане; Сайто, Такеши; Кавасима, Кацухиса; Нагахаси, Ёситака; Иёбе, Цутому; Сасаки, Акихико; Сузуки, Кейсуке (декабрь 2018 г.). «Характеристики лахара как функция пускового механизма сезонно покрытого снегом вулкана: контрастные лахары после фреатического извержения вулкана Онтакэ, Япония» в 2014 году . Земля, планеты и космос . 70 (1): 113. Бибкод : 2018EP&S...70..113K . дои : 10.1186/s40623-018-0873-x . hdl : 2433/234673 . S2CID 135044756 .
- ^ Крэнделл, доктор медицинских наук (1971). «Постледниковые лахары вулкана Маунт-Рейнир, Вашингтон» . Профессиональный документ Геологической службы США . Профессиональная бумага. 677 . дои : 10.3133/pp677 .
- ^ Перейти обратно: а б Янда, Ричард Дж.; Дог, Артур С.; Делос Рейес, Перл Дж.; Ньюхолл, Кристофер Г.; Пирсон, Томас К.; Пунонгбаян, Раймонд С.; Родольфо, Кэлвин С.; Солидум, Ренато У.; Умбал, Джесси В. «Оценка и реагирование на опасность Лахара вокруг горы Пинатубо, с 1991 по ОГОНЬ и ГРЯЗЬ Геологическая служба США . Получено 2 июля.
- ^ Перейти обратно: а б с В этой статье использованы общедоступные материалы из Лахары и их эффекты . Геологическая служба США . Проверено 23 августа 2012 г.
- ^ Хоблитт, Р.П.; Миллер, компакт-диск; Скотт, МЫ (1987). «Вулканическая опасность при размещении атомных электростанций на северо-западе Тихого океана» . Открытый отчет Геологической службы США . Отчет об открытом файле. 87–297. дои : 10.3133/ofr87297 .
- ^ «Смертельные лахары из Невадо-дель-Руис, Колумбия» . Программа Геологической службы США по опасностям вулканов . Архивировано из оригинала 24 августа 2007 г. Проверено 2 сентября 2007 г.
- ^ «Лахары с горы Руапеху» (PDF) . Департамент консервации (Новая Зеландия) . 2006. Архивировано из оригинала (PDF) 26 июня 2016 года . Проверено 5 ноября 2016 г.
- ^ Танги, Дж.; и др. (1998). «Жертвы извержений вулканов: пересмотренная база данных». Бюллетень вулканологии . 60 (2): 140. Бибкод : 1998BVol...60..137T . дои : 10.1007/s004450050222 . S2CID 129683922 .
- ^ «Вулканические опасности на горе Рейнир | Геологическая служба США» . www.usgs.gov . Проверено 25 июля 2022 г.
- ^ «Лахар уничтожает сельскохозяйственные угодья» . Джакарта Пост . Проверено 6 июня 2018 г.
- ^ СМИ, КиберКомпас (24 февраля 2011 г.). «Материал холодной лавы все еще опасен - Kompas.com» . КОМПАС.com (на индонезийском языке) . Проверено 06.06.2018 .
- ^ Сурё, И.; Кларк, MCG (февраль 1985 г.). «Возникновение и смягчение вулканических опасностей в Индонезии на примере вулканов Мерапи, Келут и Галунггунг». Ежеквартальный журнал инженерной геологии и гидрогеологии . 18 (1): 79–98. дои : 10.1144/GSL.QJEG.1985.018.01.09 . S2CID 129879951 .
- ^ Вуд, Натан Дж.; Сулар, Кристофер Э. (2009). «Подверженность населения опасностям лахара с горы Рейнир, штат Вашингтон» . Отчет о научных исследованиях Геологической службы США . Отчет о научных исследованиях. 2009–5211: 34. doi : 10.3133/sir20095211 .
- ^ Программа «Опасности вулканов». «Геологическая служба США: Программа по опасностям вулканов CVO Маунт-Рейнир» . Volcanes.usgs.gov . Проверено 24 мая 2018 г.
- ^ Мэсси, Кристофер И.; Манвилл, Вернон; Хэнкокс, Грэм Х.; Киз, Гарри Дж.; Лоуренс, Колин; МакСэвени, Маури (сентябрь 2010 г.). «Прорывное наводнение (лахар), вызванное регрессивным оползнем, 18 марта 2007 года на горе Руапеху, Новая Зеландия, - успешное раннее предупреждение». Оползни . 7 (3): 303–315. Бибкод : 2010Земли...7..303М . дои : 10.1007/s10346-009-0180-5 . S2CID 140555437 .
- ^ В этой статье использованы общедоступные материалы из Ньюхолл, Крис; Стауффер, Питер Х.; Хендли, Джеймс В., II. Лахары горы Пинатубо, Филиппины . Геологическая служба США .
{{citation}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Леоне, Фредерик; Гайяр, Жан-Кристоф (1999). «Анализ институциональной и социальной реакции на извержение и лахары вулкана Пинатубо с 1991 по 1998 год (Центральный Лусон, Филиппины)». Геожурнал . 49 (2): 223–238. дои : 10.1023/А:1007076704752 . S2CID 152999296 .
- ^ Пирсон, Вуд и Дриджер, 2014 .
- ^ Питман, Э. Брюс; Никита, К. Камил; Патра, Абани; Бауэр, Энди; Шеридан, Майкл; Бурсик, Маркус (декабрь 2003 г.). «Расчет детальных лавин и оползней». Физика жидкостей . 15 (12): 3638–3646. Бибкод : 2003PhFl...15.3638P . дои : 10.1063/1.1614253 .
- ^ Хуггель, К.; Шнайдер, Д.; Миранда, П. Юлиус; Тонкие Гранаты, Х.; Кяаб, А. (февраль 2008 г.). «Оценка данных ASTER и SRTM DEM для моделирования лавы: тематическое исследование лавы вулкана Попокатепетль, Мексика» (PDF) . Журнал вулканологии и геотермальных исследований . 170 (1–2): 99–110. Бибкод : 2008JVGR..170...99H . doi : 10.1016/j.jvolgeores.2007.09.005 . S2CID 51845260 . Архивировано из оригинала (PDF) 0 мая 2022 г. Получено 0 июля 2021 г.
- ^ В этой статье использованы общедоступные материалы из Шустер, Роберт Л.; Хайленд, Линн М. (2001). Социально-экономические и экологические последствия оползней в Западном полушарии . Геологическая служба США . Отчет открытого файла 01-0276 . Проверено 11 июня 2010 г.
- ^ Роджерс, М.; Диксон, TH; Галлант, Э.; Лопес, CM; Мальсервиси, Р.; Ордоньес, М.; Ричардсон, Дж.А.; Восс, Северная Каролина; Се, С. (2015). «Наземная радиолокационная интерферометрия и данные о структуре движения из Невадо-дель-Руис, Колумбия, для улучшения оценки опасностей и мониторинга вулканов». Тезисы осеннего собрания АГУ . 2015 . Бибкод : 2015AGUFM.G41A1017R .
- ^ «Всемирная фотопремия» . Спартанбургский Вестник-Журнал . 7 февраля 1986 года . Проверено 19 апреля 2011 г.
- ^ Зейдерман, Остин (11 июня 2009 г.). «Жизнь в опасности: биополитика, гражданство и безопасность в Колумбии» (PDF) . 2009 Конгресс Ассоциации латиноамериканских исследований . Проверено 22 июля 2010 г.
- ^ Майор, Джон Дж.; Янда, Ричард Дж.; Дааг, Артуро С. (1996). «Нарушение водораздела и лахары на восточной стороне горы Пинатубо во время извержений в середине июня 1991 года» . ОГОНЬ и ГРЯЗЬ . Геологическая служба США . Проверено 2 июля 2021 г.
- ^ Мартинес, Ма. Милен Л.; Арболеда, Роналду А.; Делос Рейес, Перла Дж.; Габинете, Элмер; Долан, Майкл Т. «Наблюдения за лахарами 1992 года в системе рек Сакобия-Бамбан» . ОГОНЬ и ГРЯЗЬ . Геологическая служба США . Проверено 2 июля 2021 г.
- ^ Гудмундссон, Магнус Т. (2015). «Опасности от Лахарса и Йёкульхлаупа». Энциклопедия вулканов : 971–984. дои : 10.1016/B978-0-12-385938-9.00056-0 . ISBN 9780123859389 .
- ^ Исип, Ренди (24 июня 2016 г.). «Мега-дамба FVR все еще находится под угрозой лахара» . Новости iOrbit онлайн . Проверено 2 июля 2021 г.
- ^ Стив Лэнг (2006). «Тайфун Дуриан вызвал массовые оползни на Филиппинах» . НАСА . Проверено 20 февраля 2007 г.
известный как «Реминг» на Филиппинах