大學與國家地球物理暨火山學研究所聯手，運用AI與地震數據繪製維爾卡諾火山內部3D模型

日內瓦大學與義大利國家地球物理暨火山學研究所（INGV）的合作團隊於2025年成功建構出西西里島北部活躍火山維爾卡諾（Vulcano）內部結構的詳細3D模型。此模型結合了節點式地震測量網絡的數據與先進的人工智慧技術，為理解火山內部動力學提供了前所未有的視角。

維爾卡諾火山位於西西里島北部海岸外，其活動歷史可追溯至2000年前，自2021年起爆發活動日益頻繁。為捕捉這些噴發釋放的地震能量，研究團隊在島上部署了約200個便攜式地震感測器。經過一個月的數據收集，日內瓦大學的超級電腦「Yggdrasil」處理了海量數據，最終重構出維爾卡諾火山的精確內部結構。模型顯示，火山基底的斷層如同「管道系統」，允許岩漿和熱液流體向上移動。

儘管此研究成果尚無法預測火山噴發，但它標誌著對火山內部運作理解的重大進展。研究領導者Douglas Stumpp指出，透過神經網絡即時處理地震背景雜訊斷層掃描數據，能分析火山系統各區域的動態變化，進而設計出更具適應性的疏散計畫。這種結合先進地震監測與人工智慧的方法，有望提升全球火山系統的即時監測能力及災害評估與減緩策略的效率。

地震背景雜訊斷層掃描技術自2004年首次成功應用以來，已在地球科學領域展現出廣泛的應用潛力，包括成像地下結構、監測地震活動及理解地殼與上地幔結構。該技術的優勢在於其連續且均勻的數據覆蓋範圍、更高的解析度及較低的成本。此外，人工智慧在火山學研究中的應用日益廣泛，例如利用AI分析衛星影像以偵測火山活動跡象並預測噴發。這項維爾卡諾火山的研究再次證明了AI技術在革新我們理解和應對地球自然力量方面的巨大潛力，為全球火山監測和風險管理開闢了新的可能性。