近日，安光所司福祺研究員課題組利用自主研發星載大氣痕量氣體差分吸收光譜儀EMI-02的觀測數據，分析了湯加火山噴發的SO2（二氧化硫）和BrO（氧化溴）的分布與擴散特征，從而研究湯加火山噴發對環境造成的影響，相關成果發表在遙感領域Top期刊Remote Sensing上。

火山噴發煙羽中的SO2和BrO是影響全球環境與氣候的重要氣體組分，會破壞平流層和對流層臭氧，形成的硫酸鹽氣溶膠等可能導致酸雨和全球降溫。團隊成員在研究湯加火山噴發的SO2和BrO的過程中發現，SO2氣體向西擴散、BrO氣體向東南方向擴散；且與1991年皮納圖博火山噴發相比，湯加火山噴發的高度雖然達57公里，SO2氣體排放量卻明顯較小。為了解釋這兩個特殊的現象，團隊成員查閱了海底火山的相關文獻資料，發現一方面，海底火山噴發的SO2可通過濕沉降作用清除，另一方面，火山巖漿熔體釋放BrO的時間晚于SO2。通過對水平-垂直風場數據與衛星觀測數據時間軸的匹配，研究團隊認為：湯加火山經歷了三次不同程度的噴發，并且由于噴發高度和噴發時間的差異，導致了SO2和BrO在南半球產生了不同方向的擴散傳輸。該研究為火山噴發影響和巖漿脫氣過程研究提供了重要支撐。

論文的共同第一作者為李啟迪碩士和錢園園博士，通訊作者為羅宇涵研究員。EMI-02為團隊自主研制，搭載于高光譜觀測衛星GF5-02，作為國內目前在軌運行的最高空間分辨率大氣痕量氣體遙感載荷，具有單日覆蓋全球的優勢。研究團隊利用EMI-02開展了全球O3（臭氧）、NO2（二氧化氮）、SO2、BrO等的監測和地面驗證，為國產衛星數據的應用提供了有力支撐。

本研究獲得國家自然科學基金（41941011， 41676184）、中國科學院青年創新促進會（2020439）的資助。

文章鏈接：https://doi.org/10.3390/rs15061534

湯加火山三次噴發示意圖

湯加火山噴發SO2和BrO分布

（來源：中科院安徽光學精密機械研究所）