新研究表明:减少火山灰对航空出行的影响可能成为现实

发布日期:2026-01-20 10:46:38 阅读:9

新研究称,火山灰对航空旅行的影响可以减少。曼彻斯特的火山学家们已经开发出一种方法和摄像机,可以帮助减少火山喷发期间火山灰喷发的危险、健康风险和旅行影响。火山灰有时被视为火山中的次要危险,与更为直观的危险,如熔岩和火山碎屑流相比。然而,火山灰可能对人类生命和基础设施造成重大影响,比如冰岛Eyjafjallajökull火山在2010年的喷发,导致欧洲国际航空业陷入停顿。这项研究发表在《科学报告》上,使用曼彻斯特大学开发的一种新型相机来测量从火山喷烟中落下的火山灰的流动和速度。研究人员测量了火山灰颗粒与阳光的相互作用,特别是它们如何改变阳光的偏振度,类似于偏振太阳镜的工作原理。没有这种新型“AshCam”相机的发展是不可能的,这是世界上第一个这种类型的相机。在火山喷发期间,大量火山灰落下可能导致建筑倒塌,潜在地对屋内的人造成伤害或死亡。此外,接触火山灰可能引起鼻子、喉咙和眼睛的刺激,同时加剧哮喘等既往健康状况。但火山灰也是对其他关键的人类基础设施,包括电力、水和交通网络,尤其是航空业的主要危险,比如2010年冰岛火山喷发。曼彻斯特大学火山学主席迈克·伯顿教授表示:“火山灰是喷发火山的主要产物,通常对人类健康和基础设施构成威胁。2010年冰岛火山喷发向全世界表明,富含火山灰的火山喷发可能通过关闭空域来最小化因火山灰堵塞引起的喷气引擎故障风险,从而对全球经济造成重大影响。”该团队访问了危地马拉圣玛利亚火山的Santiaguito熔岩穹顶,并用相机测量了一系列爆炸。Santiaguito每天会产生多次这样的爆炸,大约每两小时一次,使其成为测试新设备、技术和研究模型的理想场所。伯顿教授补充说:“火山灰扩散模型对预测喷发期间火山灰的浓度至关重要,最终决定哪些空域被关闭。我们的研究帮助测量了喷发期间火山灰沉降的动态。这使我们对火山灰动态有了新的见解,为改进火山灰扩散模型迈出了重要一步。”以往的研究使用地面紫外线相机观察火山灰或测量船只排放的黑碳颗粒。然而,这些方法无法将火山灰与烟柱中的其他颗粒区分开来,使得难以测量火山灰的流动。这正是“AshCam”与众不同之处。它由市场上已有的商用相机组成,经过特殊滤镜的改造,可以更容易地使用阳光识别火山灰。曼彻斯特地球与环境科学学院的博士研究生本杰明·艾斯解释说:“AshCam小巧轻便,价格相对便宜,非常适合在无法部署更大、更昂贵设备的火山环境中使用。“这是一个激动人心的发展,因为它为火山学家提供了一个工具,使他们能够仅用阳光轻松测量火山灰烟柱的动态。这些测量结果可用于制定火山灰扩散模型,可能提高模型的准确性和在减轻火山灰烟柱造成的风险方面的有效性。"

新研究表明:减少火山灰对航空出行的影响可能成为现实