根據位于南加州的NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗室(JPL)管理的全球差分全球定位系統(GDGPS)的測量結果，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(shí)，根據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(kāi)始，其中包含被太陽(yáng)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--這種現象被稱(chēng)為氣象海嘯( meteotsunami)。這些大浪造成的海洋表面的變形進(jìn)一步擾亂了電離層。GDGPS實(shí)時(shí)觀(guān)察到由爆炸和隨后的氣象海嘯引起的電離層擾動(dòng)。該系統通過(guò)跟蹤全球導航衛星系統(GNSS)信號穿越大氣層時(shí)的延遲來(lái)監測電離層中電子的密度(以總電子含量單位衡量，或稱(chēng)TECU)。

　　GNSS的數據可以在海嘯預警系統中發(fā)揮重要作用，為海嘯預警縮短寶貴的時(shí)間。NASA空間和地球科學(xué)研究機會(huì )(ROSES)A.37項目Local Tsunami Early Warning With GNSS Earthquake Source Products由應用科學(xué)災害項目領(lǐng)域資助，其正在使用這種GNSS數據來(lái)檢測地面運動(dòng)并模擬可能導致海嘯的地震活動(dòng)。該團隊正在將這些數據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(yíng)的海嘯預警系統中。

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

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