Пирокластические
волны были связаны с формированием мощных пирокластических потоков в ходе
извержения 2900 л.н. Тогда облако горячих газов и пепла пронеслось не только по
долине р.Желтуха, но, оторвавшись от пирокластического потока, распространилось
и на сопредельной к западу территории в радиусе до 20 км от кратера.
Обвально-взрывные
явления. В целом обрушения постройки и явления типа направленных взрывов не
были характерны для деятельности Молодого конуса. Катастрофические события
такого типа произошли на вулкане лишь около 30 тыс. л.н. [15], но в дальнейшей
истории вулкана они нами не зафиксированы. Однако можно полагать, что в малом
масштабе подобные явления все же имели место при извержении 1827 г. Это
объясняется, по-видимому, тем, что перед извержением кратер вулкана был
небольшим, а жерло закупорено застывшей лавой [13]. Неровная поверхность
пирокластического потока 1827 года с холмами и продольными грядами, наличие
угловатых блоков лавы размером до 5-6 м вблизи подножия конуса указывают, скорее всего, на то, что обрушение части конуса и формирование
пирокластического потока происходили практически одновременно.
Пеплопады. С
выпадением тефры во время сильных извержений связана максимальная площадная
опасность. Пример такого рода извержений - мощное эксплозивное извержение 1945
г., когда всего за 7 часов было вынесено около 0,3 км3 тефры
[14,20]. Эруптивная туча
поднималась на высоту 6-7 км над кратером. Ось пеплопада была ориентирована на
юго-восток (рис.5
).
Мощность тефры в осевой зоне составляла 45 см в 25 км от вулкана. Отложения
представлены вулканическим песком, гравием и лапилли, но, по свидетельствам
очевидцев, здесь падали и бомбы размером с человеческую голову, которые при
ударе о землю разбивались. Настоящей экологической катастрофой обернулось
извержение 1827 года. Сильный пеплопад, затронувший обширную территорию, уничтожил богатые пастбища, и многочисленные дикие животные покинули пораженные
пеплом привычные места обитания [4]. Ось пеплопада прошла в юго-восточном
направлении, где на расстоянии 9 км от кратера мощность тефры составляла 20-35
см, а размер обломков шлака достигал 5 см. Южная граница пеплопада проходила по
северной окраине современного Петропавловска-Камчатского. Всего за последние
3500 лет насчитывается не менее 26 сильных извержений, среди них не менее 5
извержений типа 1945 года с объемом тефры порядка 0,25-0,5 км3.
Сейчас в разрезах на расстоянии 25 км мощность тефры таких извержений 12-35 см
(рис.6
), но в свежем виде она достигала 18-50 см.
Сильные
пеплопады в окрестностях города отмечались и во время умеренных извержений. В
1779 г. в зону такого пеплопада попали корабли эскадры Кука в Авачинском заливе, в 45 км к югу от кратера Авачинского вулкана [3]. Ширина зоны пеплопада на
океанском побережье превышала 40 км, мощность тефры в 30 км от вулкана была 3-5
см, размер бомб на расстоянии 8 км - 8 см, а лапилли в 30 км - 1-2 см. Во время
доисторических (ранее 1737 г.) умеренных по силе извержений Молодого конуса
мощность выпадавшего пепла в 25-30 км была 1,5-8 см, в погребенном состоянии
эта тефра образует сейчас прослои мощностью 1-5 см. Обычно это вулканический
песок и вулканический гравий, иногда - с примесью мелких лапилли.
Для выделения
зон, в прошлом наиболее подверженных воздействию сильных пеплопадов, нами была
использована методика, ранее примененная при оценке вулканической опасности для
одного из районов Кроноцкого заповедника [21]. Очевидно, что в любой точке
территории, подверженной пеплопадам, однажды выпадает максимальное для данного
места количество пепла. В разрезах на всей площади подножия вулкана
фиксировалась максимальная мощность слоя тефры, которая выпадала здесь за
последние 4000 лет за одно извержение, независимо от возраста и положения этого
слоя в разрезе. Полученные значения были использованы для построения изолиний
максимальной мощности единичного пеплопада (рис.7
).
Их рисунок подчеркивает характерные особенности в распространении пепловых туч.
Участки, ограниченные изопахитой 20 см, вытянуты от кратера в юго-западном, северо-восточном и юго-юго-восточном направлениях. В последнем случае такая
зона максимальных мощностей тефры шириной 32 км охватывают почти всю территорию
этого сектора вплоть до берега океана и прилегающие акватории. На
юго-юго-западе изопахита 20 см глубоко вдается в сторону подножия вулкана, очерчивая "мертвую зону", где опасность от сильных пеплопадов в
прошлом была наименьшей. Именно в этой зоне находится
г.Петропавловск-Камчатский. Та же близкая картина видна и на рис. 8
А, где показаны направления осей пеплопадов при сильных извержениях. При умеренных
и слабых извержениях (рис.8Б и 8В) оси пеплопадов также были приурочены
преимущественно к восточным румбам. Это хорошо согласуется с розой ветров для
г.Петропавловск-Камчатский [7] и позволяет допускать, что за последние 4000 лет
характер циркуляции воздушных масс с преобладанием западных ветров сохранился
без существенных изменений.
С ориентировкой
осей пеплопадов и зонами максимальной мощности тефры хорошо согласуется и
частота пеплопадов за прошедшие 4000 лет. Она резко возрастает в
северо-восточном и юго-восточном секторах (рис.8
Г).
Так, в 9-10 км к ЮВ от вулкана на территории современного Козельского шлакового
карьера пепел выпадал за это время не менее 60 раз, а в истоках рек Каменистая
и Сухая Халактырская, соответственно, 46 и 43 раза. Для сравнения - в долине
р.Сухая Елизовская, к ЮЗ от вулкана, за тот же период на сходном расстоянии
произошли 24 пеплопада (см.рис.14
).
Для современной территории г.Петропавловск-Камчатский насчитывается только 11
пеплопадов от извержений Молодого конуса Авачинского вулкана, фиксированных в
разрезах слоями пеплов (рис.9
А).
За счет более слабых извержений, тефра которых не сохранилась в виде различимых
прослоев, количество пеплопадов можно увеличить примерно в 1,5 раза (рис.9
Б).
Максимальная мощность пепла здесь не превышала 6-7 см, а обычно была 2-3 см. Интенсивные
пеплопады обходили стороной эту территорию, что, как уже указывалось выше, хорошо согласуется с розой ветров (рис.8
).
Выпавший пепел приносили лишь краевые части эруптивных туч. Только однажды, 2800 лет назад, ось пеплопада умеренного извержения была направлена на
юго-юго-запад (рис.8
Б), где теперь расположен центр города [1].
Лахары. Лавовые
потоки, раскаленные лавины и пирокластические потоки растапливали снег и лед на
склонах вулкана и вызывали разрушительные лахары. Лахары сопровождали многие
извержения и неоднократно сходили по долинам сухих рек на расстояние до 30 км.
Они всегда распространялись в пределах четко оконтуренных участков, границами
которых служили борта долин сухих рек (рис.4
Б)
в верхнем и среднем течении и контуры пролювиальных конусов выноса в их нижнем
течении. Наиболее мощные лахары были связаны с катастрофическими извержениями
начала формирования Молодого конуса (см. выше). Однако и в дальнейшем они
представляли собой существенную угрозу во время извержений почти всех типов. По
долинам рек Сухая Халактырская, Желтуха и Сухая Елизовская за последние 2000
лет прошли, соответственно, не менее 16, 17 и 13 лахаров, отложения которых
хорошо запечатлены в разрезах (рис.10
).
Мощность грубообломочных отложений лахаров - от первых метров до 8-10 м.
Мощные лахары
наблюдались и во время исторических извержений. В 1938 г. такой лахар прошел по
долине р.Сухая Халактырская. В верховьях долины он двигался единым потоком, а
на абсолютной высоте 400 м разделился на две ветви (рис.11
).
В месте разветвления скорость лахара юго-западного рукава была так велика, что
он смог преодолеть здесь уступ высотой более 15 м, уничтожив росший на
холмистом моренном рельефе вековой березовый лес на протяжении 7 км [16,18].
Грязевые потоки прошли тогда дальше 30 км по долинам руч. Первый и р.Половинка
(продолжение сухой реки) и достигли берега океана. Видимая мощность отложений
лахара в долине р.Сухая Халактырская составляет сейчас 5-6 м. В 1926 г. водный
поток, насыщенный черной грязью (рис.12
), дошел по р.Сухая Елизовская до р.Авача и вызвал гибель рыбы [17]. Мощность его
отложений составляет сейчас не менее 1 м в 25 км от кратера.
Подводя итоги рассмотрения опасных явлений, связанных с извержениями Молодого конуса, можно констатировать следующее.
1. Опасность от
пеплопадов при любых извержениях сказывается на всей территории, прилегающей к
вулкану, но она имеет разный эффект на разных участках в соответствии с
направлениями осей пеплопадов.
2. Лавовые
потоки и раскаленные лавины обычно ограничиваются пределами конуса вулкана, лишь иногда спускаясь к его подножию в верховья долин сухих рек.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: ответы по тетради, реферат на английском языке.