火山喷发中危险性最大的是爆炸式喷发,其中最大的灾害是喷发柱,因而习惯于用喷发物总质量与喷发柱高度来衡量,通常称之为火山爆发指数VEI(Volcanic Explosivity Index)。
爆发指数VEI与火山喷发能量E(erg)的关系(S De la Cruz-Reyna,1996) 为:lg E = 0.78 MVEI + 21.02
上图表示喷发柱高度、总喷发质量与爆发指数VEI的关系,图中三角形根据具体的火山的喷发柱高度与总喷发质量作出,数字表示VEI 火山喷发柱的最大高度为56公里,喷发的最大的体积1000km3 ( 63万年前黄石公园),若考虑2百万年前的喷发,则喷发体积为2500 km3。
已知的最大的喷发是63万年前黄石公园,VEI=8。
上一次VEI=7的喷发是在1815年Tambora,象这样的喷发(VEI=7)大致千年一次。长白山1199年喷发,日本北海道火山灰2-5厘米,估计喷发体积120km3,VEI=7,相当于一次9.8地震。
上一次VEI=6的喷发是 1991年6月皮纳图搏喷发,DVI火山尘幕指数达1000。再上一次VEI=6的喷发是1883年Krakatoa,象这样的喷发大致百年一次。
VEI=5的喷发如维苏威火山公元79年喷发(VEI=5)十-三十年有一次。
VEI=4的喷发如云仙岳1991年喷发(VEI=4)3-5年有一次。
长白山1668-1702年喷发140公里外火山灰3-5厘米,估计喷发体积1km3,强度VEI=4~5,相当于一次8.5地震。
VEI=3的喷发如1985年Ruiz喷发。黑龙江根据碎屑体积/总喷发体积,估计老黑山爆发指数VEI=4火烧山VEI=3 老黑山喷发柱高度1-2公里,强度VEI=2,能量相当于一次七级地震。
VEI=2的喷发如1991年云仙岳喷发。
VEI=1的喷发如1996年Stromboli喷发。
VEI | 形容 | 喷发体积km3 | 喷发柱高度km | 能量erg | 相当于地震震级 |
1 | 微 | 10-5-10-3 | 0.1-1 | 6.3*1021 | 6.6 |
2 | 小 | 0.001-0.01 | 1-5 | 3.8*1022 | 7.2 |
3 | 中 | 0.01-0.1 | 3-15 | 6.3*1023 | 7.7 |
4 | 中大 | 0.1-1 | 10-25 | 1.4*1024 | 8.2 |
5 | 大 | 1-10 | 25-45 | 8.3*1024 | 8.7 |
6 | 很大 | 10-100 | 30-50 | 5.0*1025 | 9.3 |
7 | 巨大 | 100-1000 | 35-55 | 3.0*1026 | 9.8 |
8 | 特大 | >1000 | 45-55 | 1.8*1027 | 10.3 |