中外科學家首次釐定長白山3萬年前大噴發事件
近日,中國科學院廣州地球化學研究所副研究員陳宣諭、中國科學院院士徐義剛聯合中、英、德、韓等國科學家,首次釐定長白山3萬年前大噴發事件並揭示其精確年代。相關成果發表於《地球物理研究期刊:固體地球》(Journal of Geophysical Research:Solid Earth)。
大型爆炸性火山爆發能在短時間內釋放出巨量的能量、火山碎屑和火山氣體,透過引發地表降溫並改變水文循環,對全球氣候和環境造成短暫但顯著的影響。同時,這類事件也對人類的生存和現代社會的運作構成重大威脅(如2022年湯加火山爆發)。
了解火山過往的噴發歷史,能為掌握其活動規律、判別其危險程度及進行災害預警提供關鍵資訊。長白山是我國最具潛在噴發危險的一座大型複合式活火山,儘管過往的研究使人們對該火山有了較多的了解,但關於其完整的爆炸式噴發序列,至今仍未能可靠地建立。
中外科學家利用顯微火山灰方法,首次在日本海沉積物中鑑定長白山3萬年前一次大型噴發事件的產物。根據海洋火山灰獨特的化學成分,研究判定其與長白山天池火山口邊緣巨厚的火山浮岩(天文峰黃色浮岩)是同期噴發活動的產物。天文峰黃色浮岩的噴發時代一直存在較大的爭議,過往各種定年法給出的結果大相逕庭(年代估算從1千年到5萬年都有)。
該研究綜合利用海洋沉積物放射性碳(14C)測年、火山灰年代學、貝葉斯年齡建模等方法,為黃色浮岩噴發提供了可靠的年齡制約,揭示了這一事件發生在距今29,948 -29,625年以前(95.4%信賴度)。
該研究識別出長白山一次先前未知的重要噴發事件(約3萬年前,火山灰傳播超600km),揭示了天文峰黃色浮岩的噴發時代,完善了長白山十萬年以來爆炸式噴發歷史。鑑於黃色浮岩噴發事件與區域乃至半球尺度的劇烈氣候突變事件(海因里希事件3,H3)在時間上耦合,該噴發的火山灰為氣候突變事件的精確定年和闡明H3事件東亞環境響應的區域差異提供了關鍵的時間標誌層。
相關論文資訊:https://doi.org/10.1029/2023JB028563