Създаване и характеристика
Размерът и силата на вулканичните изригвания в историческо време се отчитат само на базата на наблюдение и описание, които зависят много от опита и гледна точка на наблюдателя.
За да се премахне максимално субективният фактор, през 1982 г. Крис Нюхол от научната организация за геоложки проучвания на САЩ (USGS) и Стивън Селф от университета в Хавай (University of Hawaii) създават скалата за силата на вулканичните изригвания. Тя има някои прилики със Скалата на Рихтер за определяне и сравняване силата на земетресенията.
Състои се от прости цифрови индекси, които, в зависимост от силата на изригването, се увеличава от 0 до 8. Всеки следващ индекс, с изключение на 1 и 2, маркира 10 пъти по-силно изригване от това при предходния индекс. Няма известни вулканични изригвания с индекс по-голям от 8. През 1994 г. скалата е актуализирана от Simkin и Siebert.
За да се премахне максимално субективният фактор, през 1982 г. Крис Нюхол от научната организация за геоложки проучвания на САЩ (USGS) и Стивън Селф от университета в Хавай (University of Hawaii) създават скалата за силата на вулканичните изригвания. Тя има някои прилики със Скалата на Рихтер за определяне и сравняване силата на земетресенията.
База за сравнение
За отчитане на вулканичния експлозивен индекс се използва сравняването на различни фактори, които характеризират ерупцията, като водещ измежду тях е количеството изхвърлен материал. Отчита се височината на пепелния стълб, обема на изхвърлените вулканични материали като пепел, пирокластитни потоци, тефра и продължителността на самото изригване.Вулканолозите разработват ВЕИ с идеята да се подпомогне оценката на климатичното въздействието на вулканичните изригвания. За съжаление обаче индексът не отразява количеството серен диоксид (SO2), постъпил в атмосферата при изригване, което не е непременно свързано с неговата сила. Той обаче е критичен фактор при определяне на климатичното въздействие на вулканичните изригвания. Поради това днес индексът се използва предимно за оценка на относителния размер на експлозивните ерупции.
Големите експлозивни изригвания се случват много по-рядко, отколкото малките. Данните за броя на ерупциите в таблицата са дадени според записите на Смитсоновия институт до 1994 г.
Изригвания, които определено са експлозивни, но не се разполага с друга описателна информация за оценка на техния размер, обикновено по подразбиране се класифицират с индекс 2 като умерени.
Индексът на други изригвания, при които изхвърленият материал е натрупван в продължение на дълъг период от време и/или е попаднал много близо до отдушника, се понижава с една единица ВЕИ.
„?“ - означава, че е трудно да се установи силата на изригването и за него има само косвени доказателства. Също се поставя след индекса.
„+“ - означава, че силата на ерупцията е в горната граница на вулканичния експлозивен индекс. Поставя се обикновено при ерупции с индекс 4 и повече. В световен мащаб този знак е използван само след индекса на 22 познати изригвания.
„^“ - знакът се поставя когато индексът е повишен с една единица с предположението, че в далечното минало са документирани само много силни изригвания. Към такова повишение се прибягва в много малко случаи, обикновено за ерупции, станали преди повече от 1 500 години.
„С“ - поставя се вместо индекса, когато изригването е придружено с колапс на калдерата, но силата му не може да се определи дори приблизително. Това обикновено се случва при много силни ерупции с индекс над 4.
„Р“ - знакът се поставя вместо индекса при липса на количествени данни за изхвърления материал, но е уточнено, че изригването е от Плиниански тип.
Символи, изписвани след или вместо ВЕИ
„*” - означава, че има различни данни за силата на изригването. Това се получава обикновено, когато най-силната ерупция е предшествана от по-слабо ниво на активност. Знакът се поставя след индекса на най-силното изригване, случило се между началото и края на вулканичната активност.„?“ - означава, че е трудно да се установи силата на изригването и за него има само косвени доказателства. Също се поставя след индекса.
„+“ - означава, че силата на ерупцията е в горната граница на вулканичния експлозивен индекс. Поставя се обикновено при ерупции с индекс 4 и повече. В световен мащаб този знак е използван само след индекса на 22 познати изригвания.
„^“ - знакът се поставя когато индексът е повишен с една единица с предположението, че в далечното минало са документирани само много силни изригвания. Към такова повишение се прибягва в много малко случаи, обикновено за ерупции, станали преди повече от 1 500 години.
„С“ - поставя се вместо индекса, когато изригването е придружено с колапс на калдерата, но силата му не може да се определи дори приблизително. Това обикновено се случва при много силни ерупции с индекс над 4.
„Р“ - знакът се поставя вместо индекса при липса на количествени данни за изхвърления материал, но е уточнено, че изригването е от Плиниански тип.
Четирите най-силни
познати изригвания
Тамбора, Индонезия, 5-15 април 1815 г.
Изригването е със сила 7 по ВЕИ и е най-мощното за цялото хилядолетие. Пелената от пепел понижава температурата на Земята с над 5°F. В резултат на тази ерупция настъпва тъй наречената "година без лято" (1816 г.) и загиват десетки хиляди човека. Като резултат от него, през юни в Квебек пада 40-сантиметров сняг. Реколтата по целия свят е унищожена и според историка Джон Поуст предизвиква "най-голямата продоволствена криза в западния свят".
Изригването е със сила 7 по ВЕИ и е най-мощното за цялото хилядолетие. Пелената от пепел понижава температурата на Земята с над 5°F. В резултат на тази ерупция настъпва тъй наречената "година без лято" (1816 г.) и загиват десетки хиляди човека. Като резултат от него, през юни в Квебек пада 40-сантиметров сняг. Реколтата по целия свят е унищожена и според историка Джон Поуст предизвиква "най-голямата продоволствена криза в западния свят".
Филипинският вулкан Пинатубо през 1991 г.
Кракатау, Индонезия, 27 август 1883 г.
Новарупта, Аляска, 6-8 юни 1912 г.
Това е най-голямото изригване през 20 век. То става в толкова отдалечена част на Аляска, че учените трудно установяват кой точно вулкан е изригнал. Силата му е 6-7 по ВЕИ и изхвърля повече лава, отколкото всички вулкани в Аляска дотогава. Създава се калдера с диаметър 2 km и дълбочина 600 m. Вулканичната пепел се стеле в продължение на 3 дни и в най-големия град Кодиак на едноименния остров образува покривка от пепел, дебела 40 сантиметра.
Пинатубо, Филипините, 15 юни 1991г.
Вулканът се намира на остров Лусон, най-големия във Филипините. Считан е за спящ, тъй като не е бил активен повече от 500 години. Изригването е предшествано от многобройни земетресения и слаби изригвания, наблюдавани през април и май 1991 г. Властите обозначават три евакуационни зони около вулкана и до мощното изригване със сила 6 по ВЕИ близо 66 000 души са евакуирани. Това значително намалява броя на жертвите, които наброяват 850 човека.
.jpg)
Photo: In the figure, the volumes of several past explosive eruptions and the corresponding VEI are shown. Numbers in parentheses represent total volume of erupted pyroclastic material (tephra, volcanic ash, and pyroclastic flows) for selected eruptions; the volumes are for uncompacted deposits. Each step increase represents a ten fold increase in the volume of erupted pyroclastic material.
A series of small to moderate explosive eruptions from Mono-Inyo Craters Volcanic Chain, California, during the past 5,000 years ranged from VEI of 1 to 3. The 18 May 1980 eruption of Mount St. Helens was a VEI 5 with an erupted volume of about 1 km3. The 1991 eruption of Mount Pinatubo had a volume of about 10 km3and a VEI of 5 to 6. The 1815 eruption of Tambora, Indonesia, had a VEI of 7 and a volume in excess of 100 km3. The eruption of Long Valley Caldera about 760,000 years ago had a VEI of 7 and a volume of 600 km3 of material. The largest explosive eruption on the figure occurred at Yellowstone about 600,000 years ago with a VEI of 8 and a volume of about 1,000 km3 of material.
The volcanic explosivity index (VEI) was devised by Chris Newhall of the US Geological Survey and Stephen Self at the University of Hawaii in 1982 to provide a relative measure of the explosiveness of volcanic eruptions.
Volume of products, eruption cloud height, and qualitative observations (using terms ranging from "gentle" to "mega-colossal") are used to determine the explosivity value. The scale is open-ended with the largest volcanoes in history given magnitude 8. A value of 0 is given for non-explosive eruptions, defined as less than 10,000 m3 (350,000 cu ft) of tephra ejected; and 8 representing a mega-colossal explosive eruption that can eject 1.0×1012 m3 (240 cubic miles) of tephra and have a cloud column height of over 50 km (31 mi). The scale is logarithmic, with each interval on the scale representing a tenfold increase in observed ejecta criteria, with the exception of between VEI 0, VEI 1 and VEI 2.
Classification
With indices running from 0 to 8, the VEI associated with an eruption is dependent on how much volcanic material is thrown out, to what height, and how long the eruption lasts. The scale is logarithmic from VEI 2 and up; an increase of 1 index indicates an eruption that is 10 times as powerful. As such there is a discontinuity in the definition of the VEI between indices 1 and 2. The lower border of the volume of ejecta jumps by a factor of 100 from 10,000 to 1,000,000 m3 (350,000 to 35,310,000 cu ft) while the factor is 10 between all higher indices.
Limitations of VEI[edit]A total of 47 eruptions of VEI 8 magnitude or above, ranging in age from Ordovician to Pleistocene, have been identified, of which 42 occurred in the past 36 million years. The most recent is Lake Taupo's Oruanui eruption, 26,500 years ago, which means that there have not been any Holocene (within the last 10,000 years) eruptions with a VEI of 8. There have been at least five identified Holocene eruptions with a VEI of 7. There are also 58 plinian eruptions, and 13 caldera-forming eruptions, of large, but unknown magnitudes. There are likely many other eruptions that are not identified.
Under the VEI, ash, lava, lava bombs and ignimbrite are all treated alike. Density and vesicularity (gas bubbling) of the volcanic products in question is not taken into account. In contrast, the DRE (dense-rock equivalent) is sometimes calculated to give the actual amount of magma erupted. Another weakness of the VEI is that it does not take into account the power output of an eruption, which makes it extremely difficult to determine with prehistoric or unobserved eruptions.
Although VEI is quite suitable for classifying the explosive magnitude of eruptions, the index is not as significant as sulphur dioxide emissions in quantifying their atmospheric and climatic impact, as a 2004 paper by Georgina Miles, Roy Grainger and Eleanor Highwood points out.
“Tephra, or fallout sediment analysis, can provide an estimate of the explosiveness of a known eruption event. It is, however, not obviously related to the amount of SO2 emitted by the eruption. The volcanic explosivity index (VEI) was derived to catalogue the explosive magnitude of historical eruptions, based on the order of magnitude of erupted mass, and gives a general indication as to the height the eruptive column reached. The VEI itself is inadequate for describing the atmospheric effects of volcanic eruptions. This is clearly demonstrated by two eruptions, Agung (1963) and El Chichón (1982).
Their VEI classification separates them by an order of magnitude in explosivity, although the volume of SO2 released into the stratosphere by each was measured to be broadly similar, as shown by the optical depth data for the two eruptions.”
Вулканът се намира на остров Лусон, най-големия във Филипините. Считан е за спящ, тъй като не е бил активен повече от 500 години. Изригването е предшествано от многобройни земетресения и слаби изригвания, наблюдавани през април и май 1991 г. Властите обозначават три евакуационни зони около вулкана и до мощното изригване със сила 6 по ВЕИ близо 66 000 души са евакуирани. Това значително намалява броя на жертвите, които наброяват 850 човека.
The Volcanic Explosivity Index, or VEI, was proposed in 1982 as a way to describe the relative size or magnitude of explosive volcanic eruptions. It is a 0-to-8 index of increasing explosivity. Each increase in number represents an increase around a factor of ten. The VEI uses several factors to assign a number, including volume of erupted pyroclastic material (for example, ashfall, pyroclastic flows, and other ejecta), height of eruption column, duration in hours, and qualitative descriptive terms.
A series of small to moderate explosive eruptions from Mono-Inyo Craters Volcanic Chain, California, during the past 5,000 years ranged from VEI of 1 to 3. The 18 May 1980 eruption of Mount St. Helens was a VEI 5 with an erupted volume of about 1 km3. The 1991 eruption of Mount Pinatubo had a volume of about 10 km3and a VEI of 5 to 6. The 1815 eruption of Tambora, Indonesia, had a VEI of 7 and a volume in excess of 100 km3. The eruption of Long Valley Caldera about 760,000 years ago had a VEI of 7 and a volume of 600 km3 of material. The largest explosive eruption on the figure occurred at Yellowstone about 600,000 years ago with a VEI of 8 and a volume of about 1,000 km3 of material.
Volume of products, eruption cloud height, and qualitative observations (using terms ranging from "gentle" to "mega-colossal") are used to determine the explosivity value. The scale is open-ended with the largest volcanoes in history given magnitude 8. A value of 0 is given for non-explosive eruptions, defined as less than 10,000 m3 (350,000 cu ft) of tephra ejected; and 8 representing a mega-colossal explosive eruption that can eject 1.0×1012 m3 (240 cubic miles) of tephra and have a cloud column height of over 50 km (31 mi). The scale is logarithmic, with each interval on the scale representing a tenfold increase in observed ejecta criteria, with the exception of between VEI 0, VEI 1 and VEI 2.
Classification
With indices running from 0 to 8, the VEI associated with an eruption is dependent on how much volcanic material is thrown out, to what height, and how long the eruption lasts. The scale is logarithmic from VEI 2 and up; an increase of 1 index indicates an eruption that is 10 times as powerful. As such there is a discontinuity in the definition of the VEI between indices 1 and 2. The lower border of the volume of ejecta jumps by a factor of 100 from 10,000 to 1,000,000 m3 (350,000 to 35,310,000 cu ft) while the factor is 10 between all higher indices.
Limitations of VEI[edit]A total of 47 eruptions of VEI 8 magnitude or above, ranging in age from Ordovician to Pleistocene, have been identified, of which 42 occurred in the past 36 million years. The most recent is Lake Taupo's Oruanui eruption, 26,500 years ago, which means that there have not been any Holocene (within the last 10,000 years) eruptions with a VEI of 8. There have been at least five identified Holocene eruptions with a VEI of 7. There are also 58 plinian eruptions, and 13 caldera-forming eruptions, of large, but unknown magnitudes. There are likely many other eruptions that are not identified.
Under the VEI, ash, lava, lava bombs and ignimbrite are all treated alike. Density and vesicularity (gas bubbling) of the volcanic products in question is not taken into account. In contrast, the DRE (dense-rock equivalent) is sometimes calculated to give the actual amount of magma erupted. Another weakness of the VEI is that it does not take into account the power output of an eruption, which makes it extremely difficult to determine with prehistoric or unobserved eruptions.
Although VEI is quite suitable for classifying the explosive magnitude of eruptions, the index is not as significant as sulphur dioxide emissions in quantifying their atmospheric and climatic impact, as a 2004 paper by Georgina Miles, Roy Grainger and Eleanor Highwood points out.
“Tephra, or fallout sediment analysis, can provide an estimate of the explosiveness of a known eruption event. It is, however, not obviously related to the amount of SO2 emitted by the eruption. The volcanic explosivity index (VEI) was derived to catalogue the explosive magnitude of historical eruptions, based on the order of magnitude of erupted mass, and gives a general indication as to the height the eruptive column reached. The VEI itself is inadequate for describing the atmospheric effects of volcanic eruptions. This is clearly demonstrated by two eruptions, Agung (1963) and El Chichón (1982).
Their VEI classification separates them by an order of magnitude in explosivity, although the volume of SO2 released into the stratosphere by each was measured to be broadly similar, as shown by the optical depth data for the two eruptions.”
- List of large volcanic eruptions of the 19th century (≥ VEI 4)
- List of large volcanic eruptions of the 20th century (≥ VEI 4)
- List of large volcanic eruptions in the 21st century (≥ VEI 4)
- Timetable of major worldwide volcanic eruptions (mostly VEI 6, within 2 kya)
- List of large volcanic eruptions (mostly VEI 6-8, within 50 Mya)
- List of largest volcanic eruptions (VEI 7-8, within 1600 Mya)
