Шкала вулканической активности

Шкала вулканической активности^[1] (также VEI, от англ. Volcanic Explosivity Index) — показатель силы извержения вулкана, основанный на оценке объёма извергнутых продуктов (тефра) и высоте столба пепла. Предложен К. Ньюхоллом (C. A. Newhall) и С. Селфом (S. Self) в 1982 году для оценки воздействия извержений на земную атмосферу^[2].

Связь VEI с объёмом выбросов в атмосферу

Диапазон изменения: от нуля («невзрывное») — для извержений, с объёмом выбросов менее 10 тыс. м³ (10⁴ м³), до восьми («мегаколоссальное») — для извержений, выбрасывающих в атмосферу более 1000 км³ (10¹² м³) пепла и высотой столба пепла более 25 км (см. рис.)

Извержения с показателем VEI 6 баллов и более могут вызывать эффект вулканической зимы — заметного похолодания в планетарном масштабе.

Описание шкалы

VEI	Объём выброшенных материалов	Классификация	Описание характера извержения	Высота эруптивной колонны	Частота	Выбросы в тропосферу	Выбросы в стратосферу	Возможность пирокластических потоков
		Примеры
0	до 10 000 м³	Гавайское	Невзрывное	Менее 100 м	Постоянно	Незначительные	Нет	Нет
		Килауэа, Питон-де-ла-Фурнез
1	> 10 000 м³	Гавайское / Стромболианское	Лёгкое	До километра	Каждый день	Небольшие	Нет	Нет
		Ньирагонго (2002), Остров Рауль (2006), Стромболи (извергается уже более двух тысяч лет)
2	> 0.001 км³	Стромболианское	Взрывное	1-5 км	Два раза в месяц	Умеренные	Нет	Редкость
		Ундзэн (1792), Кумбре-Вьеха (1949), Галерас (1993), Синабунг (2010)
3	> 0.01 км³	Стромболианское/Пелейское	Сильное	3-10 км	Раз в три месяца	Значительные	Возможны	Редкость
		Невадо дель Руис (1985), Лассен-Пик (1915), Суфриер-Хилс (1995), Набро (2011)
4	> 0.1 км³	Пелейское/Субплинианское	Катастрофическое	Более 10 км	18 месяцев	Значительные	Точно будут	Возможны
		Майон (1814), Монтань-Пеле (1902), Галунггунг (1982), Эйяфьядлайёкюдль (2010), Мерапи (2010)
5	> 1 км³	Плинианское	Пароксизмальное	Более 10 км	12 лет	Значительные	Серьёзные	Обязательно будут
		Везувий (79), Фудзи (1707), Таравера (1886), Сент-Хеленс (1980), Пуеуэ (2011), Серро-Хадсон (1991)
6	> 10 км³	Плинианское / Ультраплинианское	Колоссальное	Более 20 км	50—100 лет	Значительные	Значительные	Обязательно будут
		Лах (ок. 12 900 до н. э.), Вениаминов (ок. 1750 до н. э.), Илопанго (535), Уайнапутина (1600), Кракатау (1883), Новарупта (1912), Пинатубо (1991)
7	> 100 км³	Ультраплинианское	Сверхколоссальное	Более 20 км	От 500 до 1000 лет	Значительные	Значительные	Опустошительные
		Флегрейские поля (ок. 40 000 до н. э.), Санторин (ок. 1620 до н. э.), Таупо (180), Пэктусан (946), Ринджани (1257), Тамбора (1815)
8	> 1000 км³	Ультраплинианское/ Мегаизвержение	Мегаколоссальное	Более 20 км	Более 50 000 лет	Обширные	Обширные	Опустошительные
		Серро-Галан (ок. 2 500 000 до н. э.), Йеллоустон (Лава-Крик) (630 000 до н. э.), Тоба (74 000 до н. э.), Таупо (25 360 до н. э.), Таупо (ок. 250 000 до н. э.), Ла-Гарита (ок. 27 000 000 до н. э.)

Всего было насчитано 47 извержений VEI 8, начиная с ордовика и заканчивая плейстоценом, 42 из которых произошли за последние 36 миллионов лет. Последним из них было извержение Оруануи. В голоцене извержений VEI 8 не было, но было как минимум пять извержений VEI 7. Также было как минимум 58 плинианских извержений более низкой интенсивности.

Крупнейшие извержения вулканов

Основная статья: Список крупнейших вулканических извержений

• 1991 год — извержение вулкана Пинатубо на филиппинском острове Лусон силой 6 баллов, вызвавшее временное падение температуры на 0,5 °C.
• 1912 год — извержение вулкана Новарупта на Аляске силой 6 баллов, объём выброса тефра составил 17 км³, из которых на землю выпало около 11 км³ пепла. Столб пепла поднялся на 20 км, а звук был слышен за 1200 км.
• 1902 год — извержение вулкана Санта-Мария в западной Гватемале, недалеко от города Кесальтенанго. Сила извержения 6 баллов, объём выброса приблизительно составил 5,5 км³. Столб пепла поднялся на 28 км, взрыв был слышен за 800 км в Коста-Рике. Погибло около 6 тысяч человек.
• 1883 год — «целиком» взорвался вулкан Кракатау; объём выброса тефры составил 18 км³. Взрывная волна не менее 7 раз обошла земной шар. Мощность взрыва оценивается в 3,4 раз больше самой мощной советской водородной бомбы.
• 1815 год — извержение вулкана Тамбора на острове Сумбава, сила достигла 7 баллов; объём выбросов в атмосферу порядка 150—180 км³. Оно вызвало всемирное понижение средней температуры на 0,4—0,7 °C^[3], а в некоторых областях — на 3—5 °C^[4] в течение 1816 года (т. н. «год без лета»).
• 1783 год — извержение вулкана Лаки и Гримсвётн, Исландия (19,6 км³ лавы). Вызванное извержением понижение температуры в северном полушарии привело в 1784 году к неурожаю и голоду в Европе.
• 1600 год, 19 февраля — извержение вулкана Уайнапутина, Перу; 6 баллов VEI. Сильнейшее извержение вулкана в Южной Америке за историческое время, которое, по некоторым оценкам, вызвало общемировое понижение температуры и стало причиной неурожая в России 1601—1603 и начала Смутного времени.
• Около 969 года — сильное извержение вулкана Пэктусан (одно из трёх сильнейших за последние 5 тыс. лет наряду с Тамбора и Таупо (извержение Хатепе). Образовалось Небесное озеро (Тяньчи). Выбросил 96 км³ породы.
• В 535—536 гг. произошло самое резкое понижение среднегодовой температуры в северном полушарии за последние 2 тыс. лет. Часто это похолодание связывают с извержениями вулкана Илопанго, реже с Кракатау и Тавурвур.
• 180 год — извержение «Хатепе» вулкана Таупо силой 7 баллов; сильнейшее за последние 25 тыс. лет. Образовалось озеро Таупо. Имело не столь сильное влияние на северное полушарие, однако римские и китайские источники зарегистрировали явление «красного неба».
• Около 1650 года до н. э. — минойское извержение вулкана Санторин в Эгейском море, в 95 км к северу от Крита, было в 3 раза сильнее, чем Кракатау. 60—65 км³ выбросов.
• Около 27 тыс. лет назад на Северном острове Новой Зеландии произошло извержение «Оруануи» вулкана Таупо силой 8 баллов; сильнейшее за последние 70 тыс. лет. Объём выбросов составил порядка 1100 км³ пепла, не считая 530 км³ магмы; это 30 млрд тонн породы.^{[источник не указан 1148 дней]}
• 69—77 тыс. лет назад произошло извержение вулкана Тоба (о. Суматра, Индонезия). В результате на Земле в течение 6—10 лет шли сернистые дожди, была вулканическая зима. Это же послужило причиной последующего тысячелетнего похолодания. По мнению некоторых ученых^[5], численность предков человека сократилась тогда до 2—10 тысяч (эффект бутылочного горлышка).
• Извержение Йеллоустонского вулкана около 2,1 млн лет назад имело силу 8 баллов; 2450 км³ пепла было выброшено в атмосферу.
• 26—28 млн лет назад произошло извержение кальдеры Ла-Гарита в горах Сан-Хуан, Колорадо. Является одним из крупнейших вулканических извержений в истории Земли.

Примечания

1. Доценко, С. Ф., Иванов В. А. Природные катастрофы Азово-Черноморского региона Архивная копия от 28 марта 2018 на Wayback Machine. Севастополь, НПЦ «Экоси-гидрофизика», 2010. С. 23.
2. Newhall, C. A. and Self, S. (1982). The volcanic explosiviry index (VEI): an estimate of the explosive magnitude for historical volcanism. J. Geophys. Res., 87, 1231—1238.
3. Stothers, Richard B. Великое извержение Тамборы в 1815 году и его последствия (рус.) // Science : журнал. — 1984. — Т. 224, № 4654. — С. 1191—1198. — doi:10.1126/science.224.4654.1191. — PMID 17819476.
4. Десять самых мощных извержений вулканов в истории | РИА Новости  (неопр.). Дата обращения: 25 февраля 2016. Архивировано 1 февраля 2016 года.
5. Ambrose, Stanley H. Late Pleistocene human population bottlenecks, volcanic winter, and differentiation of modern humans. (англ.) // Journal of Human Evolution : journal. — Elsevier, 1998. — June (vol. 34, no. 6). — P. 623—651. — doi:10.1006/jhev.1998.0219. — PMID 9650103. Архивировано 28 сентября 2010 года.

См. также

• Супервулкан

Литература

• Майкл Рампино. «Супервулканизм и другие катастрофические геофизические процессы» (пер. с англ.)