磁極加速漂移促使世界磁模型WMM2025緊急修訂與高解析度版本發布

编辑者: Vera Mo

地球磁北極持續且加速的移動,在2025年成為地球物理學界與導航科技領域的關鍵焦點,此現象直接影響著全球現代導航系統的運作精確度。儘管相較於過去幾年的峰值速度,磁北極的移動速度已呈現顯著的減緩趨勢,但其朝向西伯利亞的快速位移仍在持續,這使得地磁模型的定期校準與更新成為當務之急,以確保導航數據的可靠性。

磁極的劇烈變動始於1990年代,其移動速率從最初每年約10至14公里攀升,並在2000年代達到每年約50至55公里的極速。根據2025年的最新評估數據,世界磁模型(WMM)的測量顯示,磁北極的平均移動速度約為每年36公里,雖然相較於歷史常態仍屬快速,但已較峰值有所緩和。磁場的動態根源於地球外核中熔融的鐵與鎳的複雜流動,這股由內核熱能驅動的液態物質運動,正是產生與指南針針尖對齊的地球磁場的機制。

為應對此種地質變化,標準參考模型世界磁模型(WMM)通常每五年進行一次例行性修訂,而當前版本WMM2025已於2024年12月發布,其有效期限涵蓋至2029年底。此模型已將磁極的新位置納入考量,確認其現已更靠近西伯利亞而非加拿大。值得注意的是,2025年同步發布了世界磁模型高解析度版WMMHR2025,此高解析度模型將空間解析度從標準版的赤道約3300公里提升至約300公里,為先進導航系統提供了更精確的方向定位能力,使用者被鼓勵盡快過渡至此高解析度版本。

無論是傳統的指北針或是依賴磁場的現代科技,如全球定位系統(GPS),都必須仰賴準確的磁北極數據。傳統指南針需要使用者手動調整磁偏角,即地理北極與磁北極之間的夾角,而智慧型手機則內建磁力計,依據WMM自動進行校正。克萊姆森大學地質與水文地質學研究的史考特·布拉姆(Scott Brame)曾強調,磁北極的持續移動會導致指南針讀數偏差,若導航系統未及時更新,可能導致手機或車載設備指示錯誤路線,進而引發安全隱憂;有文獻指出布拉姆教授在環境工程與地球科學系擔任研究助理教授。儘管目前沒有跡象顯示地球磁場即將發生極性反轉,但磁場的持續監測至關重要,特別是在2025年聖誕夜,所有使用定向儀器的個人或機構,無論是進行商業投遞還是極地探勘,都必須確保採用最新的WMM數據以抵銷磁北極的漂移影響。

WMM的發布由美國國家地理空間情報局(NGA)、美國國家海洋暨大氣總署(NOAA)以及英國地質調查局(BGS)等機構共同合作完成,並由英國國防地理中心(DGC)與NGA提供資金支持。該模型每年都會經過驗證,以確保其符合軍事規格,同時,模型中對南北極附近的「遮蔽區」(blackout zones)也進行了更新,這些區域的磁場可能不適用於導航目的。地磁學家們持續追蹤如2016年南美洲北部和東太平洋深處發生的地磁脈衝等局部加速現象,這些都為模型的預測能力帶來挑戰。

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來源

  • REALITATEA.NET

  • NOAA National Centers for Environmental Information (NCEI)

  • NOAA National Centers for Environmental Information (NCEI)

  • Smithsonian Magazine

  • Clemson News

  • Clemson University

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