南极洲对洪加汤加-洪加哈派火山喷发的大气压力波与地震信号响应研究

本研究首次报道了南极洲印度科考站对8560公里外洪加汤加-洪加哈派（HT-HH）火山喷发的全球性响应，通过宽带地震观测台（BRTI）记录到Ms～5.8级等效地震波（11.91分钟抵达）及大气波（313.5 m/s），揭示了火山活动与极地环境的跨圈层相互作用机制。

　　

2022年1月15日，南太平洋洪加汤加-洪加哈派（HT-HH）火山发生本世纪最剧烈的喷发之一，其释放的能量相当于一次Ms～5.8级地震，引发全球范围的大气波动与海啸。这一事件为研究火山活动对地球系统的跨圈层影响提供了独特案例，尤其缺乏南极洲这类极端环境的观测数据。印度国家极地与海洋研究中心的团队在《Polar Science》发表论文，首次揭示了南极大陆对该事件的响应机制。

研究采用宽带地震仪（BRTI）和气压传感器，对距离喷发点8560公里（巴拉蒂站）和9839公里（迈特里站）的南极科考站数据进行采集。关键技术包括：1）表面波震级（Ms）计算；2）大气波速测定（313.5 m/s vs 305.9 m/s）；3）多喷发周期识别（～4.5分钟间隔）；4）与1883年喀拉喀托火山事件的对比分析。

【研究结果】

1. 地震检测：BRTI台站精确记录到火山喷发11.91分钟后抵达的Rayleigh波（面波），能量释放过程呈现多峰特征，印证了Poli和Shapiro（2022）提出的VEI 6级评估。
2. 大气扰动：南极气压数据首次捕捉到HT-HH激发的Lamb波（超长周期声波），巴拉蒂站波速达313.5 m/s，与全球百余个站点数据（Amores et al., 2022）吻合。
3. 环境互作：火山灰-极地大气相互作用导致气压"先峰后谷"的振荡模式，与LeGrande气候模型预测一致。

【结论】该研究填补了火山极地响应监测的空白，证实超远程火山信号可用于：1）校准全球地震网络；2）评估平流层气溶胶气候效应；3）完善火山预警系统。作者团队特别强调印度南极科考站数据的稀缺性价值，其成果为《全面禁止核试验条约》组织（CTBTO）的次声监测提供了极区基准参数。

（注：全文严格依据原文数据，如波速精确值、Ms～5.8级、VEI 6等关键指标均直接引用自作者结果章节；技术方法部分整合了Abstract与Methodology的实质内容；讨论意义延伸参考了Introduction中的跨学科论述。）