岩浆粘度的早期指标可能有助于预测火山的喷发方式
2018年在夏威夷的基拉韦厄火山喷发为科学家提供了前所未有的机会,可以确定有助于预测未来喷发危险的新因素。
火山内岩浆的性质会影响火山喷发的方式。特别是,这种熔融岩石的粘度是影响喷发对附近社区的危害性的主要因素。
非常粘稠的岩浆与更强大的爆炸有关,因为它们可以阻止气体通过通风孔逸出,从而使压力在火山的管道系统中累积。另一方面,挤出更多粘性的岩浆会导致熔岩流移动较慢。
卡内基的戴安娜·罗曼解释说:“但是岩浆粘度通常只能在喷发之后很好地定量,而不是事先定量。” “因此,我们一直在努力寻找岩浆粘度的早期迹象,以帮助预测火山的喷发方式。”
她领导了一项新工作,确定了喷发前可以测量的岩浆粘度指标。这可以帮助科学家和应急管理人员了解未来爆发的可能模式。研究结果发表在《自然》杂志上。
2018年的事件包括自1960年以来在基拉韦厄较低的东裂谷地区的第一次喷发活动。24处裂缝中的第一处始于5月初,喷发持续了整整三个月。这种情况为许多研究人员提供了前所未有的信息获取渠道,其中包括Roman及其同事-慕尼黑路德维希-马克西米利安斯大学的Arianna Soldati和Don Dingwell,夏威夷州夏威夷大学的布鲁斯•霍顿以及地质调查局的Brian Shiro夏威夷火山天文台。
该事件提供了大量有关高粘度和低粘度岩浆行为的数据,以及有关基拉韦厄火山基岩下喷发前应力的大量数据。
构造和火山活动导致在构成地壳的岩石中形成称为断层的裂缝。当地质应力导致这些断层彼此相对运动时,地学家会使用地震仪器测量断层的3-D方向和运动。
通过研究2018年基劳亚下东裂谷带发生的情况,罗曼及其同事确定了在火山爆发之前和期间,下东裂谷带断层运动的方向可以用来估计火山爆发期间岩浆上升的粘性。先验的动荡。
罗曼解释说:“我们能够证明,通过强大的监控,我们可以将火山管道系统中的压力和压力与粘性更大的岩浆的地下运动系起来。” “这将使监测专家能够更好地预测基拉韦厄火山等火山的爆发行为,并提前制定应对策略。”