離開
進入地震不只地表儀器能測到 氣象署曝高空「電離層」也有線索
2025/12/10 14:18 記者吳亮儀／台北報導
地震發生前，電離層也會有出現變化。（氣象署提供）
近日台灣、日本發生多起地震，中央氣象署說明，除了地表的地震儀能測到地震規模、強度外，高空中的「電離層」也能尋找地震的蛛絲馬跡。
氣象署說明，電離層位於地表50到1000公里的高空，是一層充滿帶電粒子的「電漿體」，地震發生前，能量會在地底累積，除了讓地面出現異象像地殼形變、地下水水位或氣體濃度異常等，這些能量也會以電磁波、電場等形式向上「洩漏」到電離層，讓這層高空電子濃度出現異常。
氣象署指出，這個現象是學術界正在積極研究的「岩石圈-大氣層-電離層耦合」機制中的關鍵環節。當地殼受到壓力時，會引發感應電場，接著進一步傳遞到地表，並且會向上影響電離層中的帶電粒子變化。
科學家追蹤的關鍵指標是全電子含量（total electron content,TEC）。TEC指的是單位面積內，從地面到衛星路徑上所有電子的總數，這是量化電離層電子濃度狀態的核心數值。
科學家利用全球導航衛星系統（Global Navigation Satellite System,GNSS）的衛星訊號來測量這些指標。由於訊號穿過電離層時會因電子的多寡而產生細微的訊號延遲，使科學家能藉由測量這些延遲，繪製出天空的「電子雲圖」，從而偵測出TEC的異常變化。
氣象署指出，基於這些觀測技術，研究發現，在1999年集集大地震以及2008年汶川地震前幾天，震央上空的電離層電子含量確實曾出現「異常降低」的現象。
氣象署指出，這些出現在震央上空的「電子異常」為學術界開啟了「震前電離層前兆研究」的大門，儘管地震預測困難重重，這些電離層異常被視為天空在地震前悄悄亮起的紅燈。
氣象署表示，隨著科學家持續利用TEC與衛星觀測數據，結合福衛五號和福衛七號等高精度電離層探測技術，深入剖析電離層中的奧祕，未來有望提早掌握災難的腳步。
