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2018-12-01科學家開發全新演算法 可預測火山噴發灰燼軌跡
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【本刊訊】火山爆發所產生的灰燼會在5~10分鐘的時間內直衝天際，這樣的時間足以讓極度高溫的火山灰噴發至11公里高的空中，也使得在平流層飛行的商用客機引擎面臨到受損威脅。
近日，一發表於《地球與太空科學》（Earth and Space Science）期刊的研究顯示，利用一套新式的演算法，能在火山爆發後不久識別並追蹤火山所噴出的灰燼。利用衛星圖像，演算法能在3分鐘內測量出因火山爆發而造成雲層迅速膨脹的溫度、高度及軌跡，並能在短時間內通知有關當局，提醒任何有可能遭遇火山灰航線上的客機及時改變飛航路徑，避免造成意外。另外，這項新科技也特別能用於追蹤偏遠地區裡未受監控的火山。目前全球約有1500座活火山，然僅不到10％在監控範圍內。
該演算法的運作，仰賴美國國家海洋暨大氣總署（NOAA）及美國太空總署（NASA）等機構氣象衛星所拍攝的圖像。目前這些衛星在地球赤道附近運行，每間隔30秒就會對地球的大氣進行拍攝。
現階段，研究人員利用自2002~2017年以來79座火山噴發的衛星雲圖對演算法進行訓練，結果發現，當演算法對早期衛星雲圖數據進行分析時，準確辨認出火山灰的機率約為55％；而利用近期較新的氣象資訊時，該演算法有高達90％的成功辨識機率。
研究人員表示，雖然這套演算法尚處於初步的研發階段，但以後續其學習的能力來看，未來仍有相當程度的潛力對火山噴發出的灰燼進行準確的預測。
新聞來源
M. Pavolonis, J. Sieglaff, and J. Cintineo, Automated detection of explosive volcanic eruptions using satellite-derived cloud vertical growth rates, Earth and Space Science, 2018.