科学家发现火山喷发前会发出微弱“信号”

本文介绍了一种名为'Jerk'的火山喷发早期预警新方法。它不依赖统计模型，而是直接捕捉岩浆侵入地壳时引发的极其微弱的物理信号——即水平方向地面加速度与倾斜变化中的超低频瞬态脉冲（类似突然的‘抖动’或‘沉降’），其强度仅约几纳米每秒立方（nm/s³）。这类信号源于喷发前岩石动态破裂过程，十年前首次在留尼汪岛富尔奈斯火山的大量历史数据中被识别。自2014年4月起，该系统在富尔奈斯火山观测站（OVPF-IPGP）全自动实时运行十年：利用距山顶8公里的全球Geoscope地震台站（Rivière de l'Est）数据，结合专门的数据处理（如扣除地球潮汐影响），一旦信号超过阈值即自动报警。2014–2023年间共发生24次喷发，系统成功预警22次（92%），预警时间从几分钟到8.5小时不等；另14%的警报虽未引发喷发，但经地震、形变和气体等多源数据交叉验证，确认均为真实发生的岩浆侵入（即‘中止喷发’），说明Jerk不仅是喷发预警工具，更是岩浆活动的‘金标准’探测器。相比传统依赖概率分析的方法，Jerk优势在于设备简单、成本低、可自动化运行，特别适合监测薄弱地区。下一步将推广至意大利埃特纳火山（2026年起部署新地震台网），并整合光纤传感技术（SAFAtor项目），全面提升全球火山灾害预警能力。