NASA近日发布的一项数据可视化，展示其一项实验性海啸监测技术如何为海啸路径上的社区争取额外预警时间。该技术名为GUARDIAN（GNSS高层大气实时灾害信息与警报网络），通过识别卫星导航信号在传播过程中出现的细微扭曲，来捕捉地球表面重大事件引发的扰动迹象。

这段动画以一项真实案例为基础：2025年7月29日，俄罗斯近海发生8.8级地震（可视化中以紫色标注），并触发海啸。海啸随后以超过500英里/小时（约805公里/小时）的速度横跨太平洋，向夏威夷方向推进。

可视化中，红色、橙色、黄色和绿色的环形区域代表来自地面站的实时读数，这些地面站持续跟踪GPS及其他导航卫星信号。GUARDIAN的人工智能驱动检测算法在地震发生后约8分钟识别到相关扰动。随后数小时内，该系统在太平洋范围内几乎实时捕捉到海啸传播的信号，并在海啸抵达考艾岛海岸前约32分钟发出波浪来袭警报；相比之下，潮汐计（以蓝色标注）对海啸的探测时间更晚。

GUARDIAN开发者之一、美国国家航空航天局（NASA）喷气推进实验室（JPL）的Camille Martire表示，这一结果显示该系统有望在现有早期预警体系基础上提供补充。

报道指出，判断地震是否引发海啸仍具挑战。预报人员通常依赖地震数据与计算机模拟进行研判，并等待海底压力传感器确认海浪经过。相关传感器虽有效，但成本较高且布设稀疏，覆盖存在空白；在这些区域，预警时间可能随之减少。

GUARDIAN的思路被描述为具有互补性且更具成本效益：系统利用GPS及全球导航卫星系统（GNSS）其他星座的既有数据进行监测，这些数据可免费获取，但目前更适合由受过培训的分析人员解读。

在工作机制上，全球定位卫星星座全天候向全球地面站发送无线电信号。JPL的全球差分GPS系统可将相关数据精炼至亚分米级（小于10厘米）定位精度。信号在抵达地面站前需穿过电离层——一层带电等离子体区域。太阳风暴等空间天气会引发电离层扰动，而地球上的地震与海啸也会通过扰动大量空气、释放压力波，进而对卫星无线电信号造成轻微影响。传统系统往往将这类影响视为需要校正的“噪声”，而GUARDIAN则将其作为可用于识别灾害的信号来源。

目前，GUARDIAN汇集了环太平洋火环区域350多个GNSS地面站的数据。除海啸外，该系统还可用于监测地震、火山喷发、导弹试验、航天器重返大气层、流星体坠落等会在地球上产生强烈震动的事件。尽管上述堪察加地震及海啸未造成广泛人员或财产损失，但相关演示被认为显示出该技术在未来灾害情形下为社区争取更多应对时间的潜力。