科技暢想：儀器監測活火山 預測爆發保生命

墨西哥波波卡特佩特火山（Popocatépetl Volcano）本月開始噴出高聳的火山灰。火山位於墨西哥境內距離墨西哥城東南約45英里的地方，被認為是世界上最危險的火山之一，因為大約有2,500萬人生活在其60英里範圍內，因此也是世界上監測最密切的火山之一。在沉睡了70多年之後，這座海拔約17,800英尺的火山於1994年恢復活躍，被親切地稱為「艾爾波波」（El Popo），自那時起，火山持續噴出有毒煙霧、火山灰和發光的岩石塊。

由於火山灰的降落，多個城鎮的學校取消了十多萬名學生的課程。警戒級別上調至「黃色階段三」。黃色警告意味着保持警惕並準備可能的疏散，「階段三」根據墨西哥國家災害防範中心（CENAPRED）制定的警告系統，意味着活動從中等到高。墨西哥國家災害防範中心（CENAPRED）還敦促公眾「不要靠近火山，尤其是火山口，以免受到彈射碎片的危險」。

各種衛星圖像被用來監測像這樣的火山爆發。例如來自NOAA的GOES East（GOES-16）衛星的GeoColor圖像結合了其高級基線成像儀（ABI）五個通道的數據，創建了一個近似於人眼從空間看到的圖像。在這些圖像中，火山灰雲與周圍的雲層形成對比。專門的RGB（紅—綠—藍）數據產品可以更好地識別火山灰和二氧化硫（SO2）等特徵，其中二氧化硫是火山爆發常產生的有害氣體。

火山是地殼中的一個通道，通過它發生火山爆發。全球約有1,500個潛在的活躍火山。當火山爆發時，它們會噴出熱氣、危險氣體、火山灰、熔岩和岩石，這些物質可能對人類生命和財產造成災難性的損失，特別是在人口密集的地區。

火山爆發事件有不同類型，包括火成碎屑爆炸，即快速移動的熱氣體和火山物質；熱火山灰釋放，可能引發山火；熔岩流；氣體排放，通過排放火山氣體（如二氧化硫）影響氣候變化，二氧化硫會導致全球變冷，二氧化碳則有可能促使全球變暖。火山爆發還可能引發洪水、山體滑坡和泥石流等，特別是在伴有雨、雪或融冰的情況下。

科學研究和觀察對人類生命的重要性不言而喻。對於像墨西哥波波卡特佩特火山這樣的自然災害，科學家和專家們必須密切關注它的活動和變化。通過監測和觀察，我們可以更好地了解火山的活動狀態，預測火山爆發的可能性，並採取必要的措施來保護人類生命和財產。

科學家和專家使用各種工具和技術來監測火山，例如衛星圖像、地震儀、氣體監測器和火山監測站等。這些儀器和技術可以提供關於火山活動的寶貴信息，例如火山的地震活動、氣體排放和熱點等。通過這些數據，專家們可以預測火山爆發的可能性，並發出警報，以便當局可以採取必要的疏散措施，以保護人們的生命和財產。

此外，科學研究和觀察還可以幫助我們更好地了解火山爆發對環境和氣候的影響。火山爆發會釋放大量的二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等有害氣體和顆粒物質到大氣中，這些物質對空氣質量和氣候變化都有很大的影響。

科學家可以通過研究火山爆發的氣體和顆粒物質來了解它們對環境和氣候的影響，進而制定相應的政策和措施來減少這種影響。

2023年世界訊息峰會大獎（World Summit Award）大會及頒獎禮 https://wsa-global.org/wsa-global-congress-2023/ 現正在墨西哥舉行，希望所有專家及得獎者都能平安無事。

◆ 洪文正 香港新興科技教育協會

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