皮納圖博火山

菲律賓火山地震研究所和美國地質調查局的火山學家對皮納圖 博火山的爆發做出了預測，從而挽救了成千上萬人的生命，然而，猛烈的火山噴發還是造成了1202人死亡和50億比索損失。

皮納圖博火山未發現火山噴發的歷史記載，地質學家對皮納圖博火山沉積碎屑進行年齡測探，其中最年輕的為1450±50年。

根據上述年齡菲律賓火山地震研究所把皮納圖博火山劃為活火山。

1991年4月2日，發生了蒸汽爆發。菲律賓火山地震研究所接到報告后開始對皮納圖博火山進行地震和光學觀測。

但糟糕的是，這是人們首次對皮納圖博火山進行監測，沒有地震活動背景資料，很難區分正常地震活動和異常地震活動。

當地震群頻繁出現，蒸汽不斷噴發，人們才確認了事態的嚴重性。

在菲律賓火山專家的邀請下，4月23日3名美國地質調查局的科學家加入了皮納圖博火山監測的隊伍，並帶 去了先進的儀器。

菲律賓火山地震研究所宣布進入最高警戒，同時提出一個20公里的疏散半徑。

大約有25000人從離火山最近的村莊撤走，有約14500名家屬和隨從人員從火山附近的美軍克拉克軍事基地搬走。

1991年6月15日下午，正當颱風經過時，皮納圖博火山最強烈的“普林尼式”噴發開始，火山碎屑流沉積填滿河谷，一個巨大的火山灰和氣體煙柱進入大氣圈，使得颱風強度迅速減弱，並形成了一個直徑2.5公里的火山口。

為了預防更強烈的噴發疏散半徑增加到40公里。

然而，颱風和雨使火山灰又濕又重，降落到人口稠密的地區，約200人死在壓塌的屋頂下。颱風加劇了火山泥流，增加了死亡人數。

皮納圖博火山周圍生活著1萬多土生土長的山民，近百萬人生活在附近三個省的城鎮和軍事基地。

1991年皮納圖博火山的成功預報極大的減少了人員的損失。

在火山監測、預報和疏散過程中，一個巨大的障礙是人們的懷疑態度，因為即使在最年長者的記憶中也從未有過火山噴發的經歷，甚至也沒有聽到他們的長輩提起過。人們不相信火山會真的噴發。

事實上在世界上大多數長期休眠的活火山周圍，人們普遍缺少對火山災害的危機意識，其中也包括政府官員和科學家，皮納圖博火山的爆發為我們敲響了警鐘。

1991年皮納圖博火山爆發造成了大規模的環境影響，它向平流層中噴射了兩千萬噸二氧化硫，進入平流層的二氧化硫減少了地球上的10%的陽光，結果導致了地球進入了兩年的火山冬天。

斯密森火山研究所 Newhall 和 Self確定的火山活動指數(volcanic explosivity index, VEI)為 6 級。火山爆發將 5 km的火山灰噴射到了 18~30 km 的高空，最高達到了 40 km，其中包括約 17 Mt(兆噸)的SO(2 倍於 1982 年 4 月爆發的厄爾奇沖火山)，3 Mt的 Cl, 42 Mt 的 CO, 491 Mt 的 HO 和大量其他氣體。

根據衛星監測, 皮納圖博火山爆發后,氣溶膠經過3周環繞了整個熱帶地區，並迅速向兩極擴散，到1992 年年中已覆蓋地球表面. 陳洪濱等人指出全球緯向平均的光學厚度達到了 0.1, 比平靜年份的值幾乎大 2個量級, 在南極雪塊中都明顯存在皮納圖博火山灰的證據。

楊權理等人通過分析北京地區的臭氧總量表明厄爾奇沖和皮納圖博火山爆發對北京地區臭氧總量的減少可能起到了重要作用。

吳北嬰和呂達仁利用天光光度計監測了皮納圖博火山爆發前後北京地區的氣溶膠變化, 反演得到的北京上空平流層氣溶膠在 0.7 μm 波長的光學厚度在 1992 年4 月之前都大於 0.1. 北京、鄭州等 10 個城市的大氣柱光學厚度在皮納圖博火山爆發后的增幅都達到了0.041~0.295, 晴天的短波直接輻射減小了6%~35%。

皮納圖徠博火山噴發到平流層的氣溶膠不僅對全球輻射產生了重要的影響，還對平流層的化學過程有重要影響. Johnston 等人和 Koike 等人分析探測資料表明火山爆發之後平流層 NO2發生了顯著的減少, 並伴隨著 HNO濃度的增加. 這種變化表明比較活躍的氮元素(如 NO)。

被還原成了不太活躍的形式(如 HNO), 而HNO3又有助於提高 Cl 元素(ClO等)的活性, 其活性相對於惰性較強的HCl 要高。當時的觀測表明，實際減少的臭氧明顯比火山噴發到平流層的 Cl 元素所能消耗掉的臭氧要多。此外,Dlugokencky 等人和 Etheridge 等人指出皮納圖博火山爆發后10年比前10年大氣中的甲烷增長率顯著降低。