宾夕法尼亚州立大学的马特·卡罗尔 科学家在危地马拉的活火山帕卡亚发现了侧翼不稳定
荣誉:柯尔斯顿·斯蒂芬斯/宾夕法尼亚州立大学 由不稳定火山坍塌引起的滑坡是火山爆发的主要危险之一
宾夕法尼亚州立大学的科学家称，一种利用卫星图像探测这些山脉长期运动的方法可能有助于识别以前被忽视的一些火山的不稳定性
地球科学系的博士生朱迪特·冈萨雷斯-桑塔纳说:“每当有大型火山爆发时，如果火山侧面不稳定，就有可能发生坍塌。”
“为了更好地探索这种危险，我们采用了一种越来越流行、越来越敏感的时间序列方法来观察这些运动，或者说表面变形，时间跨度越来越长
" 利用时间序列技术，科学家们发现，从2011年到2013年，危地马拉的一座活火山帕卡亚发生了与侧翼运动相关的表面变形，当时该火山基本上是平静的，并在2014年爆发前有所增加
科学家们说，之前的工作没有发现这段时间的侧翼运动
“人们已经用卫星遥感观察了那座火山，但没有探测到这种长期的侧翼运动或蠕动，”地球科学副教授克里斯蒂尔·沃提尔说
“因为表面变形每年变化很小，很容易低于传统方法的检测极限，但仍在贾迪特使用时间序列方法的工作范围内
" 科学家使用雷达卫星跟踪表面变形，这些卫星足够灵敏，可以发现地面上几英寸的变化
使用传统的干涉合成孔径雷达(InSAR)技术对其中两幅图像进行比较，会生成一幅干涉图，本质上是一幅表面运动图
但是，科学家们说，干涉合成孔径雷达结果的质量会随着两幅图像分离的时间而降低，甚至会受到微小变化的影响，比如植被生长或火山喷出的火山灰堆积
相反，该小组利用数百张多年来拍摄的卫星图像进行了干涉合成孔径雷达时间序列分析，并确定了它们之间的表面变形
冈萨雷斯-桑塔纳说:“你可以利用这些短期的地表移动图来获得长期的地表位移信息。”
“然后你可以看看表面变形图，看看从第一张图像采集到的那天起，每个像素移动了多少
" 科学家们说，发表在《火山学和地热研究杂志》上的研究结果提供了火山侧翼运动的更详细信息，并可以揭示蠕变发生的速率上升，就像2014年火山爆发前的帕卡亚一样
该小组已经与监控该火山的危地马拉官员分享了结果
“这种蠕动并不罕见，本身也并不特别危险，但如果你有额外的压力，比如岩浆被加压并推压到洞穴壁或入侵，它可能会引发灾难性的坍塌，”沃希尔说
“能够理解不稳定性的行为并潜在地检测运动速度的变化对于监控潜在的坍塌非常关键
" 科学家们说，这种方法有望识别变形，特别是在缺乏昂贵的实时监测网络的火山和那些位于热带地区的植被茂密的火山，这给传统的干涉合成孔径雷达带来了问题
科学家称，侧翼不稳定性通常在海洋火山中进行研究，那里的坍塌可能引发致命的海啸
但是内陆地区也发生坍塌，包括圣山
海伦斯在1980年
大约1000年前的某个时候，帕卡亚火山本身经历了一次崩塌，造成了一次长达15英里的碎片雪崩，并在火山上留下了一个明显的疤痕
科学家们说，随后的火山爆发使这座火山重新建立起来，有一天它可能会再次坍塌
冈萨雷斯-桑塔纳说:“超过10，000人居住在离火山3英里以内的地方。”
“如果考虑到最后一次雪崩发生在15英里之外，生活在火山周围山谷中的任何人都可能有危险
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