矗立在日本列島上的日本最高峰富士山,其圓錐形的優美姿態與周圍景色共同展現著四季不同的風貌。這座世界聞名、吸引眾多外國遊客的觀光勝地,同時也是一座曾多次噴發的活火山。關於富士山,火山專家指出:「它已經300多年沒有噴發了,隨時噴發也不足為奇。」
由於東日本大地震的破壞衝擊巨大,加之之後大地震接連發生,使得日本被廣為認知為「地震大國」,但同樣作為「火山大國」的危機意識卻並不強烈。在此背景下,日本內閣府於8月26日公開了展示富士山大規模噴發時火山灰等災害情景的災害模擬CG視頻。
CG視頻清晰地呈現了東京等首都圈地區隨時間推移遭受嚴重火山灰災害、都市機能癱瘓的狀況。內閣府相關負責人呼籲,「希望CG視頻能成為做好應對大規模火山噴發準備的契機」,就像南海海槽地震和首都直下型地震一樣,我們不應忘記富士山噴發同樣屬於「國難級災害」。

火山噴發時火山口噴出物的流動示意圖(圖片來自日本政府廣報網站,內閣府提供)
災害分為「大型石塊」等5類
內閣府的視頻時長約10分鐘並配有解說。假設的噴發規模參照了1707年發生的持續16天的「寶永噴火」。具體災害情況基於日本政府的中央防災會議「大規模噴火時廣域火山灰對策研討工作群組」(組長:東京大學名譽教授藤井敏嗣)2020年4月彙總的報告製作而成。
「日本是擁有111座火山的火山國家,歷史上曾發生多次火山災害。近年雖然只有較小規模的噴發,但隨時可能發生影響廣泛的大規模噴發。富士山也不例外。」視頻以這樣的解說開啟,然後將預想的災害具體分為五類:從火山口噴出的「大型石塊」、流淌的「熔岩流」、「火山碎屑流」、「融雪型火山泥流」,以及影響範圍廣泛的「火山灰」。
其中,大型石塊預計最遠可飛散至距火山口4公里的範圍。2014年御嶽山(長野縣與岐阜縣交界處)噴發時的噴石飛散約1公里,造成63人死亡。熔岩流災害是指岩漿從火山口噴出後沿山坡流下,燒毀農田和房屋,預計將波及至神奈川縣。

大型石塊示意圖(圖片截自內閣府公開視頻,由內閣府提供)

熔岩流示意圖(圖片截自內閣府公開視頻,由內閣府提供)
融雪型火山泥流災害是指山坡積雪受熱解凍形成大量水流,裹挾泥沙、岩石等沿廣泛區域下瀉。據記載,1926年北海道的十勝嶽噴發時曾掩埋兩個村莊,造成140多人死亡,富士山噴發也可能造成類似嚴重災害。
火山灰是直徑小於2毫米的細小顆粒,由礦物晶體、玻璃顆粒等組成,可能損傷眼睛或通過鼻腔等造成健康危害。寶永噴發時,大量火山灰長期飄落至當時的江戶市區,最遠甚至飄散至房總半島。
木造房屋倒塌、水質惡化、物資運輸困難
視頻中關於火山灰的影像同樣以寶永噴發為模型進行再現。火山灰的影響會隨時間推移持續加劇。視頻中詳細模擬了距離富士山火山口約25公里、約60公里、約100公里三種距離的情況。
距火山口約25公里處主要降下的是直徑超過2毫米的火山礫,更靠近火山口的區域可能有直徑數厘米的噴石飛落。距富士山約60公里的神奈川縣相模原市附近,噴發後不久就會降下直徑2毫米以下、類似海灘細沙的火山灰,2天後堆積厚度可達約20厘米。而距火山口約100公里的東京都新宿區附近則會降下直徑0.5毫米以下的細微火山灰,兩天後堆積厚度超過5厘米。

火山灰影響範圍變化圖。圖示為噴發第15天的情況(內閣府提供)
關於火山灰會造成的危害,據稱包括:木造房屋的屋頂堆積30厘米以上火山灰後伴隨降雨,火山灰與雨水混合的重量導致房屋倒塌;下水道和雨水管會因火山灰堵塞導致污水外溢;自來水的水源水質惡化,處理設施能力下降,可能引發斷水。
視頻還展示了火山灰對民生關鍵基礎設施的影響:當火山灰堆積達3毫米以上並遇降雨時,可能因瓷絕緣體的絕緣性能下降而導致停電;即使微量火山灰也會影響鐵路運行;若堆積超過3厘米且伴隨降雨,機動車行駛將受阻;生活物資運輸可能會陷入困難。
此外,由於災害期間的安全確認等通信需求激增,若超過通信設備負荷承載能力,可能導致通信擁堵甚至中斷。另外,農作物遭受極大損害的可能性也非常高。

按降灰量劃分的火山灰影響示意圖(內閣府提供)
「平靜狀態略顯異常,噴發是必然的」
富士山的噴發歷史雖有諸多不明之處,但據「富士山火山防災對策協議會」介紹,過去5600年間共發生約180次噴火,其中96%屬於中小規模噴發。有明確記載的大規模噴發包括864~866年間發生的「貞觀噴火」,此次配發形成了廣闊的樹海——青木原樹海。之後便是寶永噴火。此後至今再未噴發。
此次公開的視頻所依據的報告書的編纂者藤井教授,在視頻中這樣分析富士山噴火風險:「富士山本是一座極活躍的火山,歷史上平均每30年噴發一次。但最近300多年持續異常平靜,這就富士山的活動來說是異常狀態。這種休眠時長已達平均噴發頻率的10倍以上。任何時候出現下一次噴發都不足為奇。富士山是一座年輕的活火山,噴發是必然的。」作為日本火山研究權威專家的此番警示極具分量。

藤井敏嗣教授(內閣府提供)
隨著富士山噴發風險被指出,自2000年起,日本中央政府與地方政府開始大幅強化防災部署。2000年秋至2001年春期間,富士山地下頻發低頻地震。這些地震,經分析判定為岩漿流體活動所致,因此需要加強以噴發為前提的防災措施。
2012年,日本政府聯合山梨、靜岡、神奈川三縣及相關市町村,成立由火山專家等組成的富士山火山防災對策協議會,全面啟動了防災對策的工作。2014年制定了《廣域避難計畫》,2021年修訂了富士山火山災害地圖(災害風險圖),擴大了預測受災區域的範圍。
近年來,該協議會於2023年3月基於最新的災害預測圖,時隔9年再度修訂了避難計畫,出台了全新的《富士山火山避難基本計畫》。其核心內容包括:熔岩流24小時內抵達區域的居民原則上需徒步撤離,能前往遠處避難點的居民應在噴發前自主避難等。
1都10縣,火山灰堆積超過30厘米時原則上需避難
然而,上述避難基本計畫主要針對可能遭受熔岩流和火山碎屑流侵襲的山梨、靜岡、神奈川3縣居民,目標是「零延遲逃出」。但未考慮火山灰對首都圈造成的廣泛影響。那麼上述三縣以外的東京都等首都圈居民該如何應對?
對此,日本內閣府專家會議於今年3月發佈了「首都圈廣域火山灰對策指南」,規定當降灰量達「30厘米以上」時,「原則上應實施避難」。該指南適用範圍涵蓋了1都10縣,包括了可能有微量火山灰飄落的福島、栃木兩縣。
該指南按降灰量將應對措施劃分為4個等級:降灰量不足3厘米為「第1級」;3厘米以上30厘米以下為「第2級」;與第2級同等降灰量下若出現大規模電力癱瘓等重大損害則為「第3級」;30厘米以上為「第4級」。其中「第1級」和「第2級」預計將影響鐵路、電力燃氣等生命線系統但仍可修復。居民可繼續居家生活並留在所在區域;「第3級」則在恢復工作可能耗時較長時,需考慮跨區域轉移。
若伴隨降雨,火山灰重量增加可能導致木結構房屋坍塌,因此火山灰堆積量達到危及生命的「30厘米以上」的「第4級」時,原則上必須避難。由於可能出現車輛無法通行的情況,行動不便的老人及重症患者需在早期階段提前轉移。設想由地方政府負責向居民發佈避難通知,並將其納入地區防災計畫的制定中。
然而,具體發佈避難通知的時機的判斷權在地方政府,面對富士山噴發這種國家級災難,地方能否做出準確判斷仍存疑。有必要基於氣象廳等機構的觀測數據,建立中央政府層面的干預機制。

不同等級的災害特徵及大範圍火山灰對策的基本思路(內閣府提供)
將引入「火山灰警報」與「火山灰注意報」機制
日本現行火山防災資訊體系包含根據噴發警戒級別發佈的「噴發警報」、針對登山者和周邊居民的「噴發速報」,以及分為「定時」、「速報」、「詳細」三類的「火山灰預報」。
但現行火山灰預報最多只設想了「1毫米以上」的降灰量,未對大量火山灰做出應對。為此,旨在探討當包括富士山在內的火山發生大規模噴發時,如何有效發佈資訊的日本氣象廳專家研討會在2025年4月提交報告,提議建立「火山灰警報」體制。
該報告書指出,當預測累計降灰量達3厘米以上時將發佈「火山灰警報」(暫稱),0.1毫米以上發佈「火山灰注意報」(暫稱),均以市町村為單位發佈。即使未達到大規模噴發標準,仍可能根據降灰量發佈預警,例如活躍的櫻島(鹿兒島縣)周邊就很可能頻繁發佈注意報。
報告書還特別指出,30厘米以上的降灰量需發佈比「火山灰警報」更高級別的警告,氣象廳正就此探討具體方案。警報、注意報預計會以市町村為單位發佈,氣象廳不隻僅針對富士山,而是面向全日本的活火山,計畫在未來數年內投入使用。
據氣象廳說明稱,現行火山灰預報是通過噴煙高度推算火山灰噴出髮量,結合風力風向等氣象數據,運用超級電腦預測火山灰降灰區域及降灰量。面對富士山級別的巨大規模火山噴發,其影響範圍遠超常規噴發。因此,不僅是噴發前兆監測技術,提升火山噴發災害預測技術也至關重要。為此,必須確保相應的預算。

日本現行的主要火山防災資訊(資料來自日本政府宣傳網站,由內閣府提供)
以科學防禦取代傳統的「感嘆式無常觀」
日本政府火山調查研究推進本部的火山調查委員會於2024年9月發佈的對日本111座火山現狀的評估報告顯示,由於部分火山活動狀況出現異常,決定將岩手山(岩手縣)、燒岳(長野縣與岐阜縣交界)、櫻島(鹿兒島縣)、八幡平(岩手縣與秋田縣交界)、硫磺島(東京都)、薩摩硫磺島(鹿兒島縣)、口永良部島(鹿兒島縣)、諏訪之瀨島(鹿兒島縣)等8座火山列為重點監控對象。
關於富士山,報告對其現狀的評估為「活動平穩」,所以並未被列入重點監控名單。目前尚無即將噴發的跡象。然而,火山活動可能以火山性微動或低頻地震為前兆突然加劇。考慮到其大規模噴發可能造成的極端破壞性,必須嚴加防範。

日本主要火山地圖(日本政府宣傳室根據氣象廳的資料製作並提供)
日本擁有世界7%的火山,是全球火山活動最頻繁的國家之一。與藤井教授齊名的另一位日本頂尖火山學家、神戶大學海底探勘中心客座教授巽好幸(岩漿學專業)指出,日本自古有一種獨特的災害倫理觀。
「日本人自古從自然中獲益,卻也難逃頻繁遭受巨大自然災害的命運。這種矛盾經歷塑造了獨特的災害認知——承認人類在災難前的無力。」約在六年前,他在日本科學技術振興機構(JST)的研討會上這樣說道。他認為,這種觀念與佛教「諸行無常」的思想結合,形成了「嘆惋式的無常觀」。
然而,更令人難忘的是他接下來強調的:「(面對火山大噴發和巨型地震)我們必須改變被動接受的無常觀。此刻(生活在地震火山大國的我們)更應具備覺悟。這種覺悟並非消極放棄,而是直面自然災害的決心。」關於富士山噴發,雖無法像板塊邊界型大地震那樣預測其發生概率,但仍需以「必將到來」的大規模噴發為前提,我們必須做好萬全的防範覺悟與準備,最大限度減輕災害損失。

冬日的富士山。與周圍的景色相映成趣,展現四季不同的風貌,但終有一日將會噴發(筆者拍攝)
原文:內城喜貴 / 科學記者、共同社特邀評論委員、JST Science Portal 編輯部
中文:JST客觀日本編輯部
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內閣府發佈「富士山大規模噴發及大面積受火山灰的影響」相關視頻
內閣府CG視頻「富士山大規模噴發及大面積受火山灰的影響(完整版)」
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