科學家們已經開發出一種方法，可以通過分析三個關鍵參數快速獲得有關火山爆發風險的寶貴信息：火山高度、火山儲層與地表之間的岩層厚度以及岩漿的平均化學成分。這種方法為識別和監測風險最大的活火山開闢了新的前景，而且不需要大量的技術和財政資源。

聯合國專家組的一個小組確定了三個易於測量的參數，這些參數有助於深入了解火山的結構特徵，標誌著在風險評估和預防措施領域取得了進展。

火山爆發的風險是什麼？為了評估火山爆發的可能性，研究人員需要深入了解火山的內部結構。然而，獲取這些重要數據可能是一項長期工作，需要進行多年的實地研究、分析和持續監測。這就是為什麼目前只有一小部分活火山–大約30% 的活火山得到了很好的記錄。

日內瓦大學（UNIGE）的一個團隊開發了一種快速獲取寶貴信息的方法。他們的方法側重於三個關鍵變量：火山的海拔高度、將岩漿室與地表隔開的岩層深度以及岩漿的平均化學成分。這些發現發表在《地質學》（Geology）雜誌上，為識別構成最大風險的火山提供了新的途徑。

地球上有大約1500座活火山，但我們只掌握了其中30%的精確數據。這是因為我們很難觀測到它們的”燃料”–著名的岩漿，而岩漿中蘊含著豐富的信息。這種熔岩最初產生於地幔60 千米到150 千米的深處，而人類最深的鑽孔一般只能鑽到10 千米（6.2 英里）左右的深度，因此無法進行直接觀測。火山下方地殼深處岩漿的生成速度決定了未來火山爆發的規模和頻率。

聖基茨和尼維斯島州的利亞穆伊加火山。它是盧卡-卡里基及其團隊研究的主要火山之一。圖片來源：奧利弗-希金斯

由於有8 億多人居住在活火山附近，數據的缺乏是一個危險。因此，在許多地區，沒有任何依據可用於評估特定火山所帶來的風險，以及在疑似火山爆發時應採取的保護措施（例如疏散範圍）的範圍。

三個關鍵參數

科學家們經常使用地球化學和地球物理分析方法來監測火山，但要深入了解一座特定火山的工作原理可能需要幾十年的時間。多虧了聯合國大學理學院地球科學系全職教授盧卡-卡里基（Luca Caricchi）團隊的最新研究成果，現在可以更快地獲得有價值的信息。

這種方法使用三個易於測量的參數：火山高度、火山”儲層”與地表之間的岩石厚度，以及火山爆發過程中釋放的岩漿的化學成分。前者可通過衛星測定，後者可通過地球物理學和/或對火山岩中礦物（晶體）的化學分析測定，而後者則可通過實地直接取樣測定。

快照

通過分析小安的列斯群島火山弧的現有數據，聯合國大學的研究小組強調了火山高度與岩漿產生速度之間的相關性。”最高的火山在其生命週期內平均噴發量最大。盧卡-卡里基研究小組的前博士生、該研究的第一作者奧利弗-希金斯（Oliver Higgins）解釋說。

科學家們還發現，火山下方的地殼越薄，岩漿庫越接近地表，火山的熱成熟度就越高。”當岩漿從深處上升時，往往會冷卻凝固，從而停止上升。但當岩漿供應量較大時，岩漿會保持溫度，積聚在儲層中，為未來的噴發提供燃料，並’侵蝕’地殼”，該研究的第二位也是最後一位作者盧卡-卡里基（Luca Caricchi）解釋說。

確定風險最大的火山

最後，研究人員發現，已經噴發的岩漿的平均化學成分是其爆炸性的一個指標。”例如，二氧化矽含量高，表明火山由大量岩漿供給。在這種情況下，該火山發生大規模爆炸性噴發的風險更大”，研究人員解釋說。”

綜上所述，UNIGE 團隊確定的三個參數可以為火山的內部結構提供一個”快照”。