根據(jù)位于南加州的NASA噴氣推進實驗室(JPL)管理的全球差分全球定位系統(tǒng)(GDGPS)的測量結(jié)果，強大的水下火山爆發(fā)使湯加島國被火山灰覆蓋并向全世界發(fā)出了海嘯波，這在地球的電離層中也引起了漣漪。

　　當Hunga Tonga-Hunga Ha'apai火山在2022年1月15日爆發(fā)時，根據(jù)NASA地質(zhì)學(xué)家Jim Garvin的估計，它釋放出了相當于4至18兆噸TNT的猛烈爆炸。這次爆炸產(chǎn)生了足以擾亂電離層的聲學(xué)沖擊波，電離層是大氣層的外層，從地球表面上方約50至56英里(80至90公里)開始，其中包含被太陽能量電離的電子。

　　爆發(fā)還引起了海嘯，海嘯被爆炸的大氣壓力波所加強--這種現(xiàn)象被稱為氣象海嘯( meteotsunami)。這些大浪造成的海洋表面的變形進一步擾亂了電離層。GDGPS實時觀察到由爆炸和隨后的氣象海嘯引起的電離層擾動。該系統(tǒng)通過跟蹤全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)信號穿越大氣層時的延遲來監(jiān)測電離層中電子的密度(以總電子含量單位衡量，或稱TECU)。

　　GNSS的數(shù)據(jù)可以在海嘯預(yù)警系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用，為海嘯預(yù)警縮短寶貴的時間。NASA空間和地球科學(xué)研究機會(ROSES)A.37項目Local Tsunami Early Warning With GNSS Earthquake Source Products由應(yīng)用科學(xué)災(zāi)害項目領(lǐng)域資助，其正在使用這種GNSS數(shù)據(jù)來檢測地面運動并模擬可能導(dǎo)致海嘯的地震活動。該團隊正在將這些數(shù)據(jù)整合到由美國國家海洋和大氣管理局海嘯研究中心(CTR)運營的海嘯預(yù)警系統(tǒng)中。

　　NASA的Space Geodesy項目還通過跟管理GNSS增強型海嘯預(yù)警系統(tǒng)(GTEWS)的國際GNSS服務(wù)組織、國際大地測量學(xué)協(xié)會的全球大地測量觀測系統(tǒng)(GGOS)及仙臺框架社區(qū)活動的地球觀測小組(GEO)的大地測量合作來支持減少海嘯風(fēng)險。

　　未來，GDGPS記錄的電離層擾動也可以被整合到這些海嘯預(yù)警系統(tǒng)中并提高其對社區(qū)的預(yù)警效果從而讓人們在海嘯浪潮來襲之前脫離險境。
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