來自 Axial Seamount 的實時數據為噴發預測提供了良好的測試用例
2014 年 7 月繪製的軸海山 3D 測深(海底)地圖顯示了之前噴發的熔岩流。紅色表示海底最高海拔處的熔岩,而邊緣的深藍色表示熔岩流最薄的地方。
蘇珊·梅爾/俄勒岡州立大學
一座海底火山可能會在 2025 年的某個時候爆發。
地球物理學家威廉·查德威克 (William Chadwick) 表示,如此提前通知意義重大,因為提前幾個小時預測火山噴發“非常獨特”。但在距離俄勒岡州海岸 470 公里、海浪下方一公里多的地方,有一座被稱為軸海山的火山勾選所有暗示即將發生活動的方框,Chadwick 和他的同事 12 月 10 日在華盛頓特區舉行的美國地球物理聯盟會議上報導
在過去的十年裡,一套設備一直在監控 Axial 的每一個動作——隆隆聲、搖晃、膨脹、傾斜——並通過海底電纜提供實時數據。加利福尼亞州拉霍亞市斯克里普斯海洋學研究所的地球物理學家馬克·宗伯格(Mark Zumberge)並未參與這項工作,他說,這是“地球上儀器儀表最完善的海底火山”。
但在 11 月,一個特殊的里程碑引起了查德威克的注意:Axial 的表面已經膨脹到幾乎與 2015 年最後一次噴發之前相同的高度——這是偶然的,就在監測開始幾個月後。氣球狀現象表明岩漿已積聚在地下並正在形成壓力。
2015 年的火山噴發使得位於紐波特的俄勒岡州立大學哈特菲爾德海洋科學中心的查德威克和同事能夠預測當年的噴發——“我們最好的預測成功,”他說。這最近腫脹加上地震活動的增加表明岩漿正在移動,研究人員將範圍縮小到下一個。
更廣泛的軸心研究團隊還擁有一種新工具,可以估計引發岩漿爆發的日期。其他研究人員最近使用人工智能深入研究了 2015 年火山爆發之前的地震記錄,並準確地確定了他們在下一次火山爆發前幾個小時應該看到的模式。 “這個地震前兆探測有用嗎?”查德威克問道。
如果是的話,將會是比如麗貝卡·凱莉(序列號:2018 年 1 月 25 日)。澳大利亞桑迪灣塔斯馬尼亞大學的凱里說,檢測早期預警信號提供了“部署遠程操作車輛來捕捉正在發生的火山噴發的令人興奮的機會”。她說,除了火山學見解之外,捕捉火山噴發的過程還可以讓人們了解其對附近熱液系統和生物群落的影響。
對於人類社會來說,比水下的人(序列號:9/2/22)。但也有例外。例如,引發海嘯,估計造成 9000 萬美元的損失(序列號:1/21/22)。查德威克說,總的來說,“預測很困難。”陸地上實驗預報的一大障礙是誤報的風險,這可能會導致不必要的疏散和未來的不信任。他說,在 Axial,“我們不必擔心這一點。”
只有通過大量的監測數據和對特定火山行為的了解,才能進行預測。 “沒有水晶球,”羅馬羅馬特雷大學的火山學家瓦萊里奧·阿科塞拉 (Valerio Acocella) 說。相反,預測是基於這樣的預期:當火山活動達到之前達到的某個閾值時,它可能會噴發。
華盛頓州溫哥華美國地質調查局喀斯喀特火山觀測站的地球物理學家邁克爾·波蘭對此表示同意。他說,由於當今的大部分努力都依賴於識別模式,“火山總是存在遵循我們以前從未見過的模式並做出意想不到的事情的風險。”波蘭和阿科切拉都希望預測能夠基於火山下方岩漿系統的物理和化學原理。
在那之前,科學家們將從任何成功中學到什麼。 Acocella 表示,Axial 是一個值得嘗試的好地方。它的爆發相對頻繁,每一次都是檢驗想法的機會。他說,這種規律的行為使 Axial 成為“一座非常有前途的火山”。 “我們需要這些理想的案例來了解火山是如何工作的。”
無論 2025 年發生什麼,都不會改變火山噴發預測的世界。但是,阿科切拉說,“我們會更好地了解它,這也將有助於我們了解其他火山。”









