虽然火山喷发对许多人来说可能是一个遥远的担忧,但世界上约有 10% 的人口生活在 火山的威胁范围内。这包括居住在美国的人,根据美国地质调查局的数据,美国是世界上火山活动最活跃的国家之一。
这种普遍的威胁是许多科学家致力于发现火山活动早期预警信号的原因。一份由 NASA 发表的最新研究显示,一个意想不到的英雄正在挺身而出,帮助预警即将发生的喷发——那就是树木。
在 NASA 和史密森学会的合作中,研究人员发现火山附近区域的树叶颜色变化可以指示火山何时可能喷发。通过使用 NASA 卫星图像监测这些树木,可以比以往更早地发出撤离警告。
“火山早期预警系统是存在的。这里的目标是让它们变得更好,更早,” NASA 艾姆斯研究中心地球科学部主管、火山学家 Florian Schwandner 在一份 新闻稿中说。
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树木如何预警火山?
科学尚未发现阻止火山喷发的方法,因此火山活动的早期预警信号对于保障人民安全至关重要。火山开始活跃的最早迹象之一是二氧化碳的排放。然而,由于任何时候空气中都已存在大量的二氧化碳,这使得科学家很难区分大气中是否有与火山相关的增加。
在此之前,监测 火山 的人员必须直接前往火山实地测量二氧化碳的排放量。这种检测方法通常很危险,因为火山通常位于地形崎岖的偏远地区。
但是,树木如何能以一种易于观察的方式来指示二氧化碳的增加呢?当火山开始为喷发做准备时,岩浆在地壳中的移动会释放二氧化碳和其他气体。当这些气体到达地表时,树木会吸收二氧化碳,它们的叶子会变得比以前更加茂盛和翠绿。
值得庆幸的是,这些树叶的变化可以从太空中清晰地看到。因此,通过使用 NASA 的卫星技术监测这些观察到的变化,科学家可以比地震活动和地面变化等其他方法更早地得知即将到来的火山活动。
“我们的研究是生态学和火山学之间一种双向的跨学科交叉,”查普曼大学气候科学家 Josh Fisher 在新闻稿中说。“我们不仅对树木对火山二氧化碳的响应作为喷发的早期预警感兴趣,也对树木能够吸收多少二氧化碳感兴趣,这为未来所有树木暴露在高二氧化碳水平下的地球提供了窗口。”
首次此类研究
这项合作研究首次将 树木 叶片颜色的变化与岩浆产生的二氧化碳正面相关联。然而,这种方法并非万无一失,因为气候和天气条件等因素会决定火山周围的区域是否适合卫星监测。
尽管它可能不适用于所有存在火山的地质区域,但科学家可用的早期预警检测方法越多,公众就能更好地免受未来喷发的威胁。
“火山并没有一个‘万能药’,” Schwandner 在新闻稿中说。“追踪火山二氧化碳对树木的影响也不会是‘万能药’。但它将是一件能够改变游戏规则的事情。”
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NASA。NASA 卫星图像可提供早期火山预警















