科学上和情感上，我们认为每座火山都有自己的“个性”。然而，我们发现火山有共同的行为特征——这可能构成火山爆发预警系统的基础。

大卫·邓普西

坎特伯雷大学高级讲师

阿尔贝托Ardid

坎特伯雷大学博士后研究员

肖恩·克罗宁

奥克兰大学地球科学教授

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Whakaari White岛，一个风景如画的火山岛，位于富饶湾，以其奇特的景观和壮观的热液地貌吸引着游客。2019年12月9日，当高压蒸汽和气体爆炸时，这片田园诗般的土地被打破，热灰沿着主要通道山谷聚集，形成致命的激增。在场的47名导游和游客中，22人死亡，许多人被严重烧伤。

自从那次悲剧发生后，我们一直在研究Whakaari火山过去的喷发，以及类似的火山，以识别即将爆发的警告信号。

每个火山杰克逊好听的歌曲 都有不同的表现:一些有火山口湖，而另一些是“干燥的”，它们有不同的岩浆，海拔也不同。尽管存在这些差异，我们认为新西兰的Whakaari、Ruapehu和Tongariro等火山喷发可能是由火山口下浅层次表面的共同过程驱动的。

在我们的新研究中，我们使用机器学习来筛选来自新西兰火山和世界上其他三个火山的40年地震数据，倾听跟踪气体、岩浆或水移动或聚集深度的特定频率。

在过去十年中，在所有已知的Whakaari火山爆发，以及Ruapehu和Tongariro火山爆发之前的日子里，我们反复看到了一种模式。这种模式是一种称为位移地震振幅比(DSAR)的量的缓慢增强，在每次地震发生前几天达到峰值。

DSAR是将火山表面流体(气体、热水、蒸汽)的“活动力”与数百米深处流体的“活动力”进行比较的比率。当DSAR增加时，地表流体平静，但深层流体仍在活跃地移动和在地下剧烈循环。

全球十大珠宝品牌这表明堵塞或密封已经形成，防止气体逸出。就像高压锅一样，如果气体无法逃离火山，就会爆炸。

在2019年12月爆发前大约一个月，深层气体开始上升到瓦卡瑞的热液系统。这就给地下水施加了压力，使其保持液态，即使它变得“过热”。

由于这种流体在喷口下方循环，它在地震仪上被记录为噪声或“震颤”。GNS科学注意到这次地震的增加，并于11月18日将Whakaari的警报级别提高到火山警报级别(VAL) 2，这是火山爆发以外的最高级别菊花的图片。

大约一周后，Whakaari开始跳动。压力和震动会在大约24小时内累积，然后在火山口湖底部爆炸。这导致了间歇泉和喷泉，将泥浆和碎片抛到10层楼高的地方。

至关重要的是，这些气体爆发是安全阀，缓解了系统中的压力。

12月初，气体爆发停止，地表变得平静。我们认为，这并不是令人宽慰的原因，而是预示着一个新的、危险得多的阶段。形成了一个密封层，将气体困住。高DSAR表明，在密封之下，系统的噪声一如既往，压力持续上升。

2019年12月8日晚9点至午夜，地震能量强烈爆发。这很可能是新鲜的岩浆流体到达，增加了岩石中已经存在的气体和水的压力。它也开始了爆炸释放的过程，因为它导致密封处形成小裂缝。

裂缝的增长开始加速，使Whakaari走上了系统级联故障的道路，就像在2012年和2013年的火山爆发中看到的那样。一旦出现大面积的裂缝，密封就失效了，12月9日下午2点11分发生了大规模蒸汽爆炸。

鲁阿佩胡火山是新西兰中部北岛一座280呼吸机排名价格0米高的成层火山。

它还被一个热液系统和一个温暖的火山口湖(Te Wai a Moe)所覆盖。众所周知，该湖泊的温度和水位会周期性变化，以应对释放到其底部的气体的变化、当地天气的变化或偶尔形成的气体密封。

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不幸的是，这个湖太大了，掩盖了表面的活动，而这些活动对诊断像Whakaari这样的火山很有用。

这就是特别行政区如此强大的地方。在Ruapehu，我们多次在Whakaari发现了同样的气体密封模式。我们密切监测在鲁阿佩胡的特别行政区:在过去的一个月里，特别行政区急剧增加。

我们认为这表明一个新的封印已经形成，压力在增加。这可能会导致类似于2006/07年周期的一次喷发，那次喷发产生了破坏性的火山泥流。

GNS科学公司在决定将鲁阿佩胡的警戒级别提高到VAL 2时也报告了类似的担忧。

这种类型的分析是如此的新，我们没有太多的机会来测试DSAR和其他自动化措施在预测方面的可靠性。然而，目前的高sar和湖泊加热已经让所有科学家处于警惕状态。历史表明，这种状态并不总是会导致爆发，但我们必须保持警惕。

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Shane Cronin接受了新西兰商业、创新和就业部的资助(将塔拉纳基转湖人阵容2021最新名单变为火山未来UOAX1913)。他在奥克兰大学工作。