2022年1月15日，南太平洋島國湯加的洪阿哈阿帕伊島（Hunga Haapai）海底火山發(fā)生猛烈噴發(fā)，引發(fā)海嘯，并引起了強(qiáng)烈的電離層震蕩。中國科學(xué)院院士、中科院國家空間科學(xué)中心太陽活動與空間天氣重點(diǎn)實驗室研究員王赤團(tuán)隊的研究員張佼佼與徐寄遙等合作，利用相干散射雷達(dá)和數(shù)字測高儀探測到此次火山爆發(fā)引起的北半球兩組特征明顯不同的電離層震蕩。第一組電離層震蕩比引起海嘯的大氣壓力波提前3個多小時被觀測到。研究發(fā)現(xiàn)，第一組電離層震蕩的源區(qū)在火山爆發(fā)的北半球共軛點(diǎn)，火山爆發(fā)產(chǎn)生的電場通過磁力線共軛作用被迅速傳遞到北半球共軛點(diǎn)并造成北半球電離層震蕩。在這一階段，亞洲扇區(qū)高頻雷達(dá)探測到最大的電離層震蕩多普勒速度超過100m/s，發(fā)生在電離層F區(qū)。探測到的第二組電離層震蕩源區(qū)在火山爆發(fā)處，主要由火山爆發(fā)產(chǎn)生的大氣壓力波直接傳播到北半球，由大氣中性成分與電離成分相互碰撞所致，這一階段最大電離層震蕩多普勒速度超過150m/s，發(fā)生在電離層E區(qū)，電離層震蕩速度隨高度升高而減弱。此外，該研究通過高頻雷達(dá)與數(shù)字測高儀聯(lián)合觀測發(fā)現(xiàn)，火山爆發(fā)引起的電離層垂直高度最大抬升約100公里，電離層最大垂直運(yùn)動速度超過60m/s。

　　該研究利用高頻雷達(dá)觀測火山爆發(fā)引起的劇烈電離層震蕩；發(fā)現(xiàn)通過磁力線共軛作用，電離層震蕩比大氣壓力波提前3個多小時到達(dá)北半球；揭示電離層對地表劇烈爆發(fā)性活動的響應(yīng)機(jī)制，在提升海嘯等地面災(zāi)害的空間預(yù)警能力方面具有潛在的應(yīng)用價值。

　　近日。相關(guān)研究成果發(fā)表在Geophysical Research Letters上。審稿人高度評價該研究：“我相信這是第一次使用相干散射雷達(dá)探測火山爆發(fā)引起的電離層擾動的研究。這項研究提供了一種與常用的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)TEC觀測不同的視角，為科學(xué)界使用豐富多樣的觀測技術(shù)來探測湯加火山爆發(fā)（或任何其他自然災(zāi)害事件）引起的電離層擾動帶來啟發(fā)?！?/div>