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衛星監測12年揭密:火山崩塌前兆竟能預測致命海嘯

2018年,印尼喀拉喀託之子火山(Anak Krakatau)發生災難性崩塌,引發致命海嘯。最新研究發現,這座火山的側翼其實已悄悄滑動多年——這種肉眼無法察覺的危險,早就能透過衛星雷達技術偵測。

當年那場大規模噴發導致火山西南側整片滑入海中,在爪哇與蘇門答臘沿岸造成毀滅性海嘯,奪走400多條人命,數千人受傷。賓州州立大學團隊最新發表在《地球物理研究通訊》的研究指出,這處山坡在崩塌前數年就持續緩慢位移,且在災前幾個月移動速度明顯加快。研究人員認為,若有適當監測工具,這場悲劇或許能提前預警。

「海洋火山不穩定時可能突然崩塌並引發海嘯,」研究共同作者、賓州州立大學地球科學系副教授克莉絲緹爾·沃提爾解釋:「2018年災難發生時,因為缺乏地面監測儀器,無人知曉火山變形是否加速。這項研究雖然是事後分析,但證明我們確實能透過遙測資料預測崩塌。」

研究團隊運用合成孔徑雷達干涉測量技術(InSAR),分析2006至2018年間ALOS-1、COSMO-SkyMed和Sentinel-1衛星資料,繪製出火山崩塌前的長期地表變形圖。結果顯示,火山側翼斷層帶存在持續滑動現象,崩塌前更出現明顯加速。

「這處分離斷層在12年間累積約15公尺滑移量,」論文第一作者、博士生金永哲指出:「特別值得注意的是崩塌前出現的加速現象。」雖然InSAR技術並非新發明,但處理如此龐大資料仍屬罕見,研究團隊動用賓州大學高效能運算叢集「Roar」才完成分析。

沃提爾強調:「火山崩塌就像慢動作山崩,當滑移速度突然加快,往往就是災難前兆。即時監測這些變形過程至關重要。」研究人員指出,在喀拉喀託之子這類危險區域,傳統GPS監測裝置常因安全與經費問題難以佈建,而衛星遙測技術可彌補這項缺口。

這項突破性研究獲得美國國家科學基金會、德國聯邦教育及研究部等單位支援,為全球30多座可能崩塌的海洋火山監測帶來新曙光。

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