
火山,究竟是人類的朋友還是敵人?
火山使得人類能享受舒暢養身的溫泉、有源源不絕的地熱能源、能探詢地球地質的秘密⋯⋯火山脈動就像是地球的呼吸,一舉一動,都緊緊牽繫著住在地表上你我的敏感神經。
火山 令人又愛又畏
自從2012年可能為世界末日的議題,從快被遺忘的印加文明古曆中被挖出,翻拍成好萊塢最夯的電影,這話題看來炒到2012年、世界沒真的走向末日才會停歇。但就像是老天爺也配合電影行銷一般,片中是先從火山產生異狀開始,進而產生連鎖效應導致毀滅,在現實生活中,世界各地有多座火山,竟也真的出現一連串的「躁動」。
2010年3月,冰島沉寂百年的艾雅法拉火山爆發,歐洲空中交通幾乎癱瘓,損失慘重;同年十月印尼梅拉比火山爆發,造成嚴重傷亡;2011年1月26日,位於日本九州南部的新燃岳火山,在沉寂數十年後,從當日到2月3日,已連續9次噴發,而且沒有停歇的跡象,已有專家預測這個活火山噴發活動可能會持續一整年。或許是處理火山噴發的經驗多了,日本政府這次因應得宜,新燃岳活火山的噴發並無造成如過去紀錄那樣的嚴重傷亡;然而,這次的事件已讓各國對於火山活動研究與監測上的進行,更不容忽視。

採訪撰文/賴宛靖
翻譯/鄭淳怡
特別感謝/
陽明山國家公園管理處詹德樞副處長
保育課羅淑英課長
解說課游淑鈞技士
台灣大學海洋研究所的江協堂博士
中央大學地球物理研究所陳洲生教授
中央研究院地球科學研究所林正洪研究員
台灣大學地質科學系楊燦堯教授

大屯山 是睡著還是醒著
世界上火山群的接連爆發,讓人不禁聯想到陽明山國家公園的大屯火山群,它是台灣最鄰近人口密集都會區旁的火山群。一直以來,科學家認為大屯火山群最後一次噴發應在十萬年前,因此被定位為「休火山」。但去年中央研究院地球科學所陳中華研究員提出看法,專家利用火山灰沉積的「層位學」與「碳14」來定年,因為每座火山其火山灰的化學組成與同位素組成都不同,可精確知道沉積的火山灰是來自哪座火山。2006年,研究團隊發現距今1萬8千年前的火山灰;2009年3月,在紗帽山下的乾涸古湖中挖到年代距今約5,500年的火山灰,認為是大屯火山群最近一次噴發紀錄的證據。
「如大屯火山群證實為一萬年之內曾有噴發紀錄,便可定義為活火山,但國內有其他學者、專家對於這項說法還持保留態度,因此學界目前還是以休眠火山來定義大屯火山群。」陽明山國家公園管理處詹德樞副處長表示。
大油坑底下有岩漿庫?!
隨著全球各地火山連環爆造成的疑慮,再加上日前中央研究院地球科學研究所發表一項研究,大油坑附近在2008至2009期間,發生垂直地殼變形,高度約有0.9公分,由於要能使地殼整個抬上來顯示地底下有非常大的力量,因此推論大屯火山群有活動跡象,甚至不排除地底下有「岩漿庫」的存在。
其實,和即將噴發的火山,地殼會明顯抬升來比較,大屯火山群0.9公分的推升可說是極細微的變化。不過,為了掌握更精確的資料,國科會將委託中研院研究團隊與陽明山國家公園管理處合作,設置大屯火山監測所,透過監測所建立地震預報站,推估地底活動、預報火山活動。除嚴密觀測火山活動之外,也可作為研究、教育用平台,並建置全台首座火山爆發預警系統,萬一大屯火山群真有噴發跡象,以目前的火山活動監測技術,約在半年到一年前就能發現;如果火山真的要爆發,也有能力模擬火山灰散布狀況,估算影響區域,至少能做到噴發幾天前、甚至兩個禮拜前就能事先預警。



詹副處長特別說明,大屯火山群的監測所是未雨綢繆,藉由觀察地質地形的脈動,讓民眾更了解大屯火山群,大家不用過度擔憂,反倒是應該從增加科普知識的角度,去看待監測所的設立。
「大屯火山群不是現在才受到關注,其實從民國八十代年,陽明山國家公園與國科會、中研院等單位就開始進行大屯火山群的監測,對於大屯火山群的狀態很了解,也都在掌握之中。」
善用科學 為大屯山體檢
陽明山國家公園自成立以來,就持續進行火山活動的相關監測與研究;但嚴格來說,火山觀測從日治時期就開始進行,光復後調查研究更為深入。
只不過隨著時代更迭,監測的方法與技術更上一層,尤其大屯火山群鄰近人口密度稠密的都會區,陽明山國家公園與專家對大屯火山群的「體檢」從沒輕忽。
詹副處長用淺顯易懂的方式,說明了陽明山國家公園長期進行的火山監測原理。「首先是觀察地球化學方面,針對火山噴氣尤其是氦同位素(3He / 4He) 的比值,因為氦氣在大氣中幾乎不存在,但卻是岩漿的重要氣體,因此可藉利用精密的氦同位素質譜儀分析技術來進行觀察。根據泛太平洋環火山帶其他火山活動地區的研究,火山爆發前氦同位素的比值會明顯變化,此時即需配合其他監測工作進行仔細觀察,如果像目前維持在背景值,就無需過度擔心,因此長期收集氦同位素比值可了解火山是否正在活動。」


再來是地球物理的監測。陽管處長期設置很多微震站,記錄人體在無法感知但儀器可以監測到的地震波。專家彙整了地球化學及物理兩項資料,才推論出陽明山國家公園靠近大油坑地表下,可能有岩漿庫的存在。「這只是趨勢,不是結論,火山觀測並非一朝一夕的工作,要長期進行的資料收集才能驗證。」
此外還利用大地電磁法。「 利用電磁波來觀察土壤的導電度,如果土壤是堅硬的固體,當然電阻大;倘若是流體,像是岩漿,則電阻小。」以往國家公園所做的監測都是離地表下30公里以內的深度, 「結果,我們在6公里處發現到一個疑似正在冷卻的岩漿庫。」
但詹副處長也說,監測還持續進行,現在論定大屯火山群底下是否有岩漿庫,都言之過早,「假如說真有岩漿庫的存在,也可能是離地表4、50公里深,不可能是淺層,這都要長期監測下去才會有比較明確的答案。其他像是地殼變形、地溫監測等研究,也都在持續進行。」
民眾對火山活動不夠了解、加上近期全球火山活動頻繁,擔心大屯火山群爆發是理解的。詹副處長特別強調,科學是講求證據的,不能任由謠言像火山灰一樣到處飄散。對於大屯火山群的任何一絲氣息,都在專家學者的掌握之中。地處台北都會區旁的大屯火山群,依然還是你我的好鄰居,大家不妨放下心中的疑慮,到陽明山國家公園賞花踏青、泡泡湯、看看雲霧,感受一下大自然奇妙的脈動吧。



詹德樞
學歷為台灣大學森林學研究所碩士,專長林業技術、森林生態、自然保育與環境教育。
曾任陽明山國家公園保育課課長、管理處秘書,現職陽明山國家公園管理處副處長。