这是一份记录2022年世界杯足球比赛赛程表,简要介绍一个我们用来决定如何优先进行进一步研究的领域。
简单地说
- 有什么问题吗?大型火山爆发虽然罕见,但可能对人道主义造成极为负面的影响。
- 可能的干预措施是什么?根据目前的知识和技术,无法预防大型火山喷发,但进一步的研究可能会改进对火山喷发的预测,并在一定程度上减轻人道主义影响。
- 还有谁在研究它?虽然科学组织资助了一些关于火山爆发的基础研究,但我们不知道有任何组织明确致力于减少大型火山爆发带来的人道主义风险。
我们为什么要调查这个地区?
- 大型火山喷发可能对人类福利产生极其负面的影响,主要是通过对全球粮食供应产生不利影响。潜在的灾难是如此之大,以至于在研究上的投资在概念上可能会有很高的回报。
- 大喷发风险似乎比其他一些全球灾难性风险(如核战争)更易于量化。
2有什么问题?
除了局部破坏外,大型火山爆发还可能对全球粮食供应产生重大负面影响。1
火山爆发是根据火山爆发指数(VEI)进行分类的,该指数以对数尺度衡量火山爆发的量级。2我们对VEI、喷发频率和可能的人道主义影响之间关系的当前科学理解是:
- VEI≥7的喷发可能每几百年发生一次。3.这样的火山爆发可能会产生全球性影响,包括使地球大气层变冷,损害粮食安全,或干扰飞机旅行。4最近一次VEI≥7的火山爆发发生在1815年印度尼西亚的坦博拉火山,据信在随后的夏天导致远至新英格兰地区的农作物歉收。5
- 以前的估计表明,VEI≥8的喷发可能大约每3万年发生一次,6尽管最近(未发表)的研究表明,火山喷发的频率更高,大约每10000 - 15000年爆发一次。7这样的火山喷发可能会喷发出的火山灰可能会覆盖数百万平方公里,可能会导致严重的农作物歉收。8这种重大破坏可能会产生极具破坏性的二级效应(例如增加冲突的可能性)。
- 对VEI≥9的喷发频率的估计有几个数量级的差异:我们看到的频率估计从大约每3万年到大约每3000万年不等。9这种频率上的分歧可能源于对不同喷发分类的潜在分歧,10但也可能是最新数据尚未发表的结果。11虽然从人道主义的角度来看,VEI≥9的喷发比VEI≥8的喷发要糟糕得多,但人们似乎一致认为,这样的喷发不太可能导致人类灭绝(特别是VEI≥9的喷发的真实频率处于报道范围的高端,这意味着人类在过去的此类喷发中幸存了下来)。令人难以置信的极端喷发可能会导致人类灭绝,但这样的喷发极其罕见,而且很难或不可能做好准备。12
上面提到的频率与显著的不确定性相关,13我们还没有彻底审查他们。
虽然有些火山似乎有相当稳定的平均喷发频率,但个别火山喷发的时间却有很大的差异(例如,关于火山的平均周期和上次喷发的信息并不一定意味着下一次喷发的时间)。14
可能的干预措施是什么?
我们的理解是,大型火山喷发目前无法预防,而且近期也没有可能改变这一现状的技术。15
因此,解决大型火山的人道主义威胁的机会可能集中在研究和准备上。
我们采访过的著名火山学家斯蒂芬·斯帕克斯(Stephen Sparks)就潜在的干预措施说了以下几点:16
应对大型火山爆发的可能干预措施有:
- 更好地模拟大规模喷发时的情况,以便更好地为突发事件做好准备
- 提高喷发预测能力,例如,通过识别具有大爆发可能性的新火山。
- 监测和描述这些火山的历史和内部结构。
目前有可能使用卫星来识别显示不稳定的火山,这可能是即将爆发的迹象。然而,目前还无法确定这些火山是否会喷发,也无法确定喷发的规模会有多大。很难开发出一种方法来确定潜在的大型喷发的震级,因为大型喷发很少发生,所以缺乏数据,而且对火山内部成像的技术还不够好。
如果有可能确定火山即将爆发时内部的岩浆量,就可以确定那些有可能发生大规模喷发的火山。因此,致力于改进成像技术对于预测非常大的火山喷发是有价值的。
我们还采访了经济学家、GiveWell支持者肖恩·布罗克班克(Sean Brocklebank)。他说:17
大型火山爆发无法用现有的或容易预见的技术来阻止。也许减轻损害的最佳策略是首先更好地探测即将发生的喷发,然后如果我们得到了大规模喷发的几年预警,就将注意力转向如何准备。
监控
虽然我们目前还不能预测中等规模的喷发(每隔几年发生一次的那种),但有理由预计我们可能能够提前几年探测到VEI 8火山喷发,因为在过去发生此类事件之前似乎已经发生了变形类型。见自然文章,“十年到每月的时间尺度的岩浆转移和水库增长在火山口火山”,由Druitt等人,2012年。
一些监测已经开始了,在很多情况下,这是地震研究的副作用。但这些数据不完整,也没有在世界各地联系起来……
准备
由于最大的损害是粮食供应,准备工作可能集中在建立大量的粮食供应(可能部分通过减少作物用于牲畜的部分),制定计划将粮食运送到被火山灰覆盖的地区,这些地区在一年或更长时间内无法生产任何粮食,并计划在全球范围内临时替代种植模式,以应对全球气温可能在数年内降低5至15摄氏度。
我们不清楚相关研究或准备工作可能花费多少钱,也不知道最有可能的回报是多少。斯蒂芬·斯帕克斯(Stephen Sparks)估计,全球火山模型(Global Volcano Model)项目的成本可能在100万美元左右。该项目旨在更好地收集历史上火山爆发的数据。18
还有谁在做这件事?
我们不清楚在大型火山研究上花费了多少资金,但我们知道这是一个相对较小的数额,主要来自国家科学基金会等基础研究资助机构。19
我们不知道有任何主要组织明确地试图解决大型火山爆发的人道主义风险,尽管我们遇到了两组学者正在努力解决这个问题。20.
5 .有待进一步调查的问题
我们在这方面的研究相对有限,许多重要的问题仍然没有得到我们的调查。
在其他主题中,我们对这一原因的进一步研究可能涉及:
- 火山在可能性、严重性和可预防性方面与近地天体等其他灾难性风险相比如何?我们目前的理解是,对于一定程度的人道主义伤害,火山比小行星的风险要大得多。21
- 未来的研究有多大可能在信息方面带来更好的缓解?
- 目前在大型火山爆发的研究上花了多少钱?
6来源
脚注中使用的源名称 | 链接 | 存档链接(用于外部文件) |
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阿斯皮诺尔等,2011 | 源 | 存档 |
Brocklebank谈话 | 源 | - - - - - - |
火花的谈话 | 源 | - - - - - - |
自2006年 | 源 | 存档 |
全球火山模型网络 | 源 | 存档 |
地质灾害实践社区 | 源 | 存档 |