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火山地區地表變形觀測
地表變形為火山即將爆發的可靠指標，並可提供地下深處岩漿遷移過程的線索。當岩漿接近地球表面並進入火山口下方的管道時，會將周圍的岩石推開以提供岩漿流通的空間，導致地表移動以及火山膨脹的現象。這些上升或膨脹的現象可以由水準測量，GPS測量與衛星影像分析的等地表變形監測方法探測得知。
火山噴發前的地表變形現象
當岩漿上湧時，或是岩漿造成地下的熱水系統壓力增加時，除了有可能發生地震，地殼也會發生小幅度的隆起。因此地表的變形現象也是判斷火山活動狀態的線索之一。
火山下方的岩漿庫加壓膨脹所造成的地表垂直位移(左、中)以及水平位移(右)情形。(圖片來源: the University NAVSTAR Consortium, UNAVCO)
全球衛星導航系統-火山地表變形監測
利用裝置在地表固定位置的全球衛星追蹤站，全天候進行自動定位，獲得同一位置的定位座標點紀錄，以了解地表(地殼)隨時間的運動方向及程度。目前於大屯火山地區共設置有近10做地表衛星連續追蹤站，其中有三座由本所設置。所量測資料均自動回傳進行解算，了解火山地區地表變形情形。
大屯火山地區地表衛星連續追蹤站分布圖
大屯火山地區地表衛星連續追蹤站-七星山站(GS93)
大屯火山地區地表衛星連續追蹤站-中湖站(GS94)
火山地區精密水準測量
精密水準測量為一種傳統的測量工作項目，可量測兩側點的高度差值，其精度甚高。將同一路線多個測段之測量成果統計後，可得到區域的地表起伏特徵。於不同時間針對同一路線進行多次的量測工作，可了解該區域地表起伏隨時間的微小變化。地調所於2020年起，於大屯火山地區火山微震發生較為集中的七星山、八煙以及大油坑地區規畫進行精密水準測量工作。配合衛星連續追蹤站量測成果，共同研判大屯火山地區地表變形趨勢。
精密水準測量野外作業
精密水準測量點位
大屯火山地區精密水準測量路線圖
火山地表傾斜監測
部分的火山地區，在火山噴發前有明顯的地表抬升傾斜現象。以日本九州的櫻島火山為例，櫻島火山有多次的噴發紀錄，且於大多數的火山噴發事件前均觀察道地表抬升現象。櫻島火山西北方Haruta山設置一座長250公尺的觀測坑道，深入火山下方觀測地表傾斜情形。
日本九州櫻島Haruta山火山地表傾斜觀測坑道位置圖(圖片來源：櫻島火山觀測站)。
目前設火山地表傾斜觀測坑道內情形
櫻島火山的地表隨著火山噴發活動而有明顯變化(紅、藍線條為地表伸縮計的統計數值，淺藍色直方圖為地震個數，黃色直方圖為火山噴發活動數量(圖片來源：櫻島火山觀測站)。
