“最初,没有人在意这场灾难,这不过是一场火山,一次海啸,一个物种的灭绝,一座城市的消失。直到这场灾难和每个人都息息相关。”——刘慈欣《流浪地球》
一、汤加“爆”发
很多人对于汤加的印象,可能还停留在奥运会上涂抹的光亮油滑的旗手皮塔·塔乌法托法,而这次的火山爆发,让这个存在感不高的小国成为了世界的焦点。
这次的火山喷发,相当于1000颗原子弹爆炸
汤加火山爆发,外太空视角,喷发产生的火山云体积更大,产生的冲击波快速向周围扩展 图来源:CIMSS
这次的大爆发并不突然,它是从去年12月中旬开始的第一次爆发……
火山所在的汤加阿哈阿帕伊岛,在火山灰的覆盖下,基本沉入了海底
1月15日的爆发是最为强烈,450公里外的斐济(差不多从北京到济南的距离)人都能听到火山爆发时发出的的震天巨响。此外,火山引发的巨大海啸,以汤加为中心向太平洋周围的国家袭去,不要说临近的斐济、萨摩亚等岛国,就是万里之遥的美国、日本和澳大利亚都出现了1米以上的海啸……
汤加火山爆发后的海啸扩展示意图
要知道,海底火山喷发和海底地震的发生,一般不会直接对周围居民造成太多伤害,但可怕之处就在于它们都可能引发海啸,给沿岸国家直接造成人员伤亡和财产损失。
该火山在历史上也曾有过多次爆发,在下图可以明显看到,在2009年之前,汤加版图还有两个小岛——洪加汤加和洪阿哈阿帕,结果火山喷发直接把它俩给合并了……
图来源:NASA 1978年
另外,这次喷发的火山口的位置不是在下图的桃心(左)位置,而是在海域范围内。
可能有人会关心,汤加火山的爆发对我国有没有影响? 因为岛链的存在,我国大陆并没有受到太多海啸的影响,但火山爆发引发的大气波动2个小时内从福建直冲到乌鲁木齐,中东部各地气象站相继出现气压剧烈波动(15日)。
大家可能在新闻中已经看到,此次发生在汤加的火山喷发,“指数或将达到VEI-5至VEI-6级”,这是因为喷发只有完全结束才能评定级别。要知道火山爆发指数总共分8个等级,每级威力相差10倍。
火山爆发指数(简称VEI),1982年由美国地质调查局的纽豪尔教授和夏威夷大学马诺阿分校的斯蒂芬·塞尔夫提出,以喷出物体积、火山云和定性观测用来度量火山爆发的强烈程度
那么,火山等级是怎么划分的?分别会有什么影响呢?
当火山爆发达到VEI-4级时,热柱就超越了对流层,可能危及飞机巡航所在的平流层。一个典型例子就是2010年冰岛埃亚菲亚德拉火山喷发,大量火山烟灰冲向高空,严重影响了欧洲的航空运输。
位于意大利南部那不勒斯的维苏威火山,是世界上最著名的活火山之一。公元79年,火山爆发指数为VEI-5级,不仅摧毁了有两千多年历史的庞贝古城,也导致了近1.6万人丧生。
庞贝遗址
1991年发生的VEI-6指数的是菲律宾皮纳图博火山爆发,该爆发影响了两年的全球气候,导致了全球平均气温降低0.5℃,而且当时经过菲律宾的热带气旋云雅被火山爆发形成的干热火山灰和强风切直接“剿灭”。
·1991年6月15日菲律宾皮纳图博火山爆发,它所释放的烟雾和灰烬形成了30余公里高的云团,火山喷出约100亿吨的岩浆和2千万吨的二氧化硫,向平流层中注入了大量的气溶胶,气溶胶形成了一层硫酸雾,这些物质随着季风漂洋过海,带到印尼、马来西亚、泰国等地区,最远甚至飘到东非海岸。
·弥漫在空气中的硫酸雾和二氧化硫阻挡了阳光,导致1992年全球均温竟然下降0.5度,在往后的3、4年间也比平均温度减少0.25度。
·为此,1992年北半球出现了少见的气候异常冷区频繁发生的现象,冷区有从冬到夏秋逐步向西北方移动的趋势.
·皮纳图博火山爆发也对中国产生了影响,我国在1992年出现了较常年偏重的冷冻灾害:6月下旬—7月上旬长江流域大部分气温偏低3—5C,雨量虽小,但阴雨时间长,光照严重不足,水稻、棉花等农作物生长受到较大影响,6月东北大部,内蒙东部及河北北部出现历史上罕见的晚霜,农作物遭受冻害和冷害。
8月上中旬北方大部分气温又偏低,尤其是新疆北部和吉林、黑龙江两省大部分地区偏低2—3C ,使农作物发育期推迟,出现障碍性冷害,影响大田作物籽粒形成和水稻抽穗扬花。
上一次VEI-7火山爆发是1815年印度尼西亚坦博拉火山爆发,直接导致了1816年,全球没有夏天,史称“无夏之年”。
上世纪末,两次热带大型火山(1991年的皮纳图博火山与1982年的埃尔奇琼火山)喷发后,全球在接下来的一年里变冷,赤道中东太平洋在一年后转入厄尔尼诺事件
而VEI-8火山爆发在人类进入文明以来还没有发生过,不过,曾经发生过例如黄石超级火山,印尼多峇超级火山,新西兰陶波超级火山等。
8万年前的那场高达8级的多峇火山大爆发,改变了全球气候,逼迫智人走出非洲,击败尼安德特人,创造了现在的人类历史
二、在图上看蝴蝶的连锁关联
大家都知道“蝴蝶效应”,下面让我们以“坦博拉火山爆发”为点,用高可视化的方式,在“图”中查询一下历史中与之相关的人物和事件——一场发生在印度尼西亚的灾难是如何影响了人类的历史进程的!
坦博拉喷出的火山灰总体积多达150立方千米,而且抵达高至44千米的平流层。大量的火山灰进入大气,遮住了太阳光的能量,全球性的低温席卷了欧洲、美洲和亚洲。这导致全球平均温度在之后一两年下降大约摄氏0.4至0.7度。
在火山喷发产生的长达15年的全球气候波动期里,北半球出现了极端的天气:干旱和暴风雨雪。而1816年,则是自1400年以后,北半球最寒冷的一年。人们把1816这一年叫做——无夏之年。
蝴蝶的翅膀终于带来了飓风:坦博拉火山喷发改变了一切:
结合该图,看下方关联路径:
关联1:坦博拉火山爆发——无夏之年——拿破仑——滑铁卢战败——威灵顿——布吕歇尔
如果不是出人意料的暴雨,“拿破仑”也许会追上从四壁村溃退的“威灵顿”,而如果没有连日的阴雨,拿破仑就可能在当日上午9时准时开战,也许在“布吕歇尔”到来之前,战役已经结束,拿破仑就可以按原定计划,对付布吕歇尔,历史很可能就从此改写。异常的雨季,准确地说万里之遥以外坦博拉火山爆发造成的异常气候,让滑铁轮之役成为了历史的拐点。
·关联8:坦博拉火山爆发——无夏之年——印象主义
我们在图上可以清晰看到相关人与人、人与事件、人与物的关联,但这都属于“事后诸葛亮”式的,它能帮助我们看到事物的本质,发现并掌握历史的规律;但是,有没有这样一种科技手段——可以在数据海洋中,迅速捕捉到各种数据信息以及其中微妙的、甚至八杆子打不着的关系和关联,给人们以预警和提示?答案当然是肯定的,这就是图计算(图数据库)——极难被发现和推理的蝴蝶效应能与该技术的本质不谋而合——人们或者机构能在图计算的帮助下,即通过深度挖掘不同来源的数据,以网络化分析的方式来攫取数据关联中所蕴藏的巨大发现,目前已广泛应用于实践生活中,包括金融风险管理领域、病毒链路预测分析、食物溯源、电商推荐等等,此篇不赘述,有兴趣的盆友,可以翻阅官网其他文章或文档。