東京都生まれ。1974年、東京都立大学（現首都大学東京）理学部地理学科卒業。1976年、東京都立大学大学院理学研究科地理学専攻修士課程修了。1976年-1983年、通商産業省工業技術院地質調査所（現産業技術総合研究所地質調査総合センター）研究員。1983年-1993年、同調査所主任研究官。1993年-1996年、東京都立大学助教授。同大学大学院理学研究科教授を経て、2005年より、首都大学東京都市環境学部地理環境コースおよび都市環境科学研究科地理環境科学域教授。2017年より、早稲田大学社会科学部教授。1990年、理学博士。専門・研究分野は、地震地質学・第四紀学・地形学。日本第四紀学会評議員・幹事長、日本地質学会編集委員、文部科学省地震調査研究推進本部の地震調査委員会委員・長期評価部会委員・政策委員会予算小委員会委員、内閣府原子力安全委員会の原子炉安全専門審査会委員・特定放射性廃棄物処分安全調査会委員・放射性廃棄物廃止・措置専門部会委員、東京都地域地下構造調査委員会委員、社団法人東京都地質調査業協会理事などを務めてきた。
EX-34は、24ボルトの電動機によって駆動されるチェーンガンであり、この作動方式を採用した機関銃としてはもっとも小口径のモデルである。チェーンガンの特性上、不発射弾が自動的に排出されることから連射を中断させられるリスクが低減されており、発射速度の調節も容易である。また、空薬莢は、バレルに沿って前方に排出されることから、車載機銃として設置した場合でも、機関部から発生する有毒ガスが車内に流入することを避けることができる。EX-34は当初、M60機関銃の代替として、アメリカ陸軍およびアメリカ海軍を顧客として想定して開発された。これらの軍は結局、EX-34を採用しなかったが、かわってイギリス陸軍がL94A1として採用し、装甲戦闘車両の副武装として広く搭載されている。だが、暴発の発生が報告されており、少なくとも1名がこれによって死亡している。
マグマ溜り内のマグマは周辺の岩石に熱を奪われて徐々に冷えてゆくが、その過程で揮発成分の分離や結晶しやすい成分の結晶化・沈積など、結晶分化作用が起こっている。その結果、マグマ溜りの上部と下部では、成分がかなり違っている場合がある。1回の噴火で、最初に噴出した物質（マグマ溜りの上部）と最後に出てきた物質（マグマ溜りの下部）によって成分が大きく異なる場合があるのは、そのことを示していると考えられている。例えば、1707年に発生した富士山の宝永大噴火では激しい噴火が4日間続き、大量の火山灰が江戸にも降り積もったが、その火山灰の成分が途中で大きく変化した。最初はシリカを多く含んだ白っぽいデイサイト質だったが、数時間後には黒っぽい玄武岩質に変わった。噴火前の富士山マグマ溜りの上部は、比重の大きい成分が結晶化・沈積した残りの液体であったため、デイサイト質になっていたと推定される。噴火が起こらない場合、沈澱したマグマは次第に冷やされ、深成岩となる。その過程で冷却されることにより、水蒸気が高圧のために冷却されていないマグマ内部に放出される。この圧力変化によってもマグマは上昇する。さらにマグマの融点を下げ、粘性を上げることもある。この現象は噴火の規模を大きくすることがある。アイスランドのスリーヌカギガル火山では、地下120mに存在したマグマだまりに実際に入って観光することもできる。
父親は俳優の竜崎勝（本名：高島史旭）で、高島が5歳の時に死別したため、父の記憶はほとんどないという。兄は元俳優の高島郷。枝光会幼稚園出身。成蹊小学校、成蹊中学校・高等学校、成蹊大学法学部政治学科卒業。成蹊小学校では、家庭科部に所属。成蹊高校では、全国大会出場経験がある強豪、ラグビー部のマネージャーをしていた。気象予報士の加藤祐子は誕生日が1日違いにして、且つ成蹊大学の同期生であるため、学生時代から親交がある。2001年4月、フジテレビにアナウンサーとして入社。入社1年目の2001年10月 - 2002年6月、冠番組『アヤパン』を担当。これにより「アヤパン」という愛称で呼ばれるようになった。入社2年目の2002年10月 - 2003年6月、『スーパー競馬』の司会を担当。入社3年目の2003年4月から『めざましテレビ』の司会を担当。在籍時は、番組史上初の同時間帯（月間・年間）視聴率1位を記録し、番組に大きく貢献した。同年、2005年 - 2008年、『FNSの日』で進行役を担当（5回担当。これは西山喜久恵の9回に次いで歴代2位）。2010年10月1日、7年半司会を務めた『めざましテレビ』を降板した。2010年12月31日、フジテレビを退社。翌2011年1月1日、フォニックスに移籍。フリーとなる。2011年10月1日、WOWOWの特別番組で司会を担当（翌2012年の同じ番組でも司会を務める）、フリー転身後初のフジテレビ以外の番組出演を果たした。2011年10月20日、2005年より交際していたゆずの北川悠仁と、山梨県の身曾岐神社で挙式を行い、同日夜にFAXで結婚を発表。2012年2月25日、横浜市のホテルニューグランドで披露宴を行った。結婚式にはフジテレビ会長の日枝久をはじめ同局幹部、元同僚アナウンサー、高島と共演したことのある芸能関係者や歌手など約500人が出席した。2012年5月12日、東京国際フォーラムで行われた母校の成蹊学園創立100周年記念式典の司会進行を務めた。2013年10月、第1子の妊娠を発表。その後、切迫流産の危険性もあったが、2014年2月17日、夫の北川悠仁が出産に立ち合う中、第1子となる女児が誕生した。18日、2人は連名でマスコミ各社にファクスを送付。「小さな命の誕生に、夫婦ともに感謝の気持ちでいっぱいです。産声がくれた大きな喜びを、尽きることのない愛にかえて、大切に育ててまいります」とコメント。2015年10月7日、テレビ朝日『徹子の部屋』に出演。2011年にフリー転身後、フジ以外の民放地上波に初登場となる。2016年2月4日、第2子妊娠を発表。6月1日、第2子女児の誕生を報告。