武尔卡诺岛自2021年9月起进入活动期，出现高温喷气孔、大量CO₂和SO₂气体释放、地面隆起及极长周期（VLP）地震事件。这些现象通常与浅层岩浆和流体运移有关，但具体机制尚不明确。

群岛构造与地质环境示意图

研究团队使用约200个SmartSolo节点地震仪组成了密集台阵监测网络，利用深度学习算法自动提取瑞利波频散数据，并通过两步反演策略（非线性走时层析成像+贝叶斯概率反演），获得了地下2公里以内的三维横波速度模型。

研究结果：

• La Fossa火山口周围被低速异常区包围，可能与热液活动和流体饱和区相关；

• 深部存在高速异常体，推测为冷却的岩浆侵入体或致密岩体；

• 极长周期地震震源位于低速与高速异常交界处，支持流体运移引发地震的假设；

• 构造活动（尤其是Aeolian-Tindari-Letojanni断裂系统）在触发火山活动中起关键作用。

该研究首次在火山活动期间实现了高分辨率、近实时的地下结构成像，为火山监测和灾害预警提供了新范例模型。未来，此类技术可集成至早期预警系统，动态评估火山状态，优化应急响应策略，最终提升火山风险防控能力。

引用文献来源:

https://www.nature.com/articles/s41467-025-62846-z

作者：Douglas Sami Stumpp, Iván Cabrera-Pérez, Geneviève Savard, Tullio Ricci, Mimmo Palano, Salvatore Alparone, Andrea Ursino, Federica Sparacino, Anthony Finizola, Francisco Muñoz Burbano, Maria-Paz Reyes Hardy, Joël Ruch, Costanza Bonadonna, and Matteo Lupi.