地质学家揭开的新火山喷发预测技术

火山爆发和他们的灰云对人口中心和空中旅行构成了重大危害，特别是那些表现出少数难以预先乱七八糟的迹象。地质学家现在正在使用传统上用于天气和气候预测的技术来开发新的喷发预测模型。通过测试，如果模型能够捕捉到过去爆发的可能性，研究人员正在进行火山预测科学的进步。

该研究在Geophysical研究信杂志上发表，审查了阿拉斯加州Okmok火山的喷发历史。研究人员说，2008年，2008年制作了一个灰羽流量，延伸到天空中，延伸到天空中，延伸到蓝色的岛屿上，沿着一条沿着运输大约50,000人在亚洲和北美之间运输大约50,000人之间的航线，对飞机发动机进行了重大危害。

“2008年的Okmok爆发出现了一些惊喜，”伊利诺伊大学研究生和领导作者Jack albright说。“在1997年发生的火山发生后，有一段令人轻微的动乱，但极少的地震性或其他喷发前体。为了发展更好的预测，理解偏离常态的火山爆发至关重要。“

伊利诺伊大学地质学家Jack alblight，左手和Patricia Gregg教授是开发了新的计算机模型的团队的一部分，以帮助研究人员更好地预测火山爆发。

研究人员说，地质学家通常通过寻找诸如地震活动，陆地和天然气释放等预防骚乱的成熟模式来预测爆发。然而，像Okmok这样的火山似乎似乎遵循这些既定的模式。

为了构建和测试新型号，该团队利用了第二次世界大战后开发的统计数据分析技术，称为卡尔曼滤波。

“我们用于我们学习的卡尔曼过滤版本于1996年更新，并继续用于包括在内的研究的地质教授Patricia Gregg表示，并继续用于天气和气候预测和物理海洋学。来自南方卫理公会大学和密歇根州立大学的合作者。“我们是第一个在火山中使用更新方法的组，事实证明，这种技术适用于由Okmok 2008爆发的独特骚乱工作。”

研究人员说，其中一个独特的属性是爆发前缺乏增加的地震性。在典型的预喷发序列中，假设火山下的储存器保持与岩浆和热气体填充的相同尺寸。这种填充导致腔室中的压力增加，周围的岩石骨折和移动，导致地震。

“在2008次爆发中，岩浆室似乎越来越大以适应越来越大的压力，所以我们没有看到我们期望的前体地震活动，”奥尔布赖特说。“通过与我们的模型回顾或后传播，我们现在可以观察到的是，压力已经在腔室周围的岩石上建立了几周，而岩浆系统的增长最终会导致其失败和爆发。”

这种类型的后向和前向建模允许研究人员观看火山系统随着时间的推移而发展。虽然我们在2008年爆发后停止了我们的分析，但我们现在能够及时向前传播这一新模型，将它带到当天，并预测Okmok Volcano正在进行下一个，“Gregg说。

研究人员认为这些模型将继续寻找其他较低识别的爆发前体，但承认每个火山都不同，模型必须定制以适应每个独特的系统。

U. I.团队正在与阿拉斯加火山天文台和南方卫理公会大学的研究人员合作，帮助建立一个强大的阿雷迪群岛地区的预测系统。

国家科学基金会和美国宇航局支持这项研究。

参考：“Hindcasting Magma水库稳定在2008年鄂尔巴州Okmok爆发的稳定性”由Ja Albright，PM Gregg，Z. Lu和JT Freymueller，2019年7月25日，地球物理研究字母。DOI：http：//dx.doi.org/10.1029 /
2019GL083395.