Ньирагонго в Демократической Республике Конго является одним из самых активных вулканов в мире, одной из отличительных особенностей которого является постоянное лавовое озеро. В выступлении на ежегодном собрании SSA 2018 года Адриан От из Европейского центра геодинамики и сейсмологии рассказал, как он и его коллеги используют несколько методов для мониторинга уровня лавового озера на вулкане.
Исследователи анализируют сейсмические и инфразвуковые сигналы, генерируемые вулканом, а также данные, собранные во время спутниковых облетов, для измерения колебаний уровня озера Ньирагонго. Во время извержения 2002 года, вызвавшего серьезный гуманитарный кризис, лавовое озеро было осушено, а глубина оставшегося кратера оценивалась в 600-800 метров. Примерно через четыре месяца после извержения кратер снова начал заполняться. В настоящее время дно внутреннего кратера находится примерно на 400 метров ниже края, а лавовое озеро остается на высоком уровне.
«Уровень лавового озера, среди прочего, связан с колебаниями давления внутри магматической системы под вулканом Ньирагонго», - объяснили От и его коллеги. - В этом смысле лавовое озеро представляет собой окно в магматическая система и колебания ее уровня предоставляют информацию о подпитке и дренировании магматической системы, такой как порции свежей магмы и/или газа или латеральные магматические вторжения в окружающую кору».
По словам авторов, различные методы, используемые для наблюдения за лавовым озером, позволяют получить более полное представление об активности вулкана. Непрерывно собираемые сейсмические и инфразвуковые данные помогают исследователям измерять изменения давления в магматической активности. «До недавнего времени по этому региону было доступно очень мало высококачественных данных», - отмечают исследователи." За последние несколько лет наш консорциум помог обсерватории вулкана Гома развернуть одну из самых плотных современных систем телеметрического мониторинга в реальном времени в Африке. В сочетании с современными методами обработки эти недавно полученные наборы данных предоставляют беспрецедентные возможности для изучения поведения этого уникального вулкана. магматическая система."
В сочетании с сейсмическими и инфразвуковыми данными ученые используют изображения с радара с синтезированной апертурой (SAR) высокого разрешения, полученные спутниками, пролетающими над вулканом, для непосредственного измерения подъема и падения уровня лавового озера. На этих изображениях измеряется длина тени, отбрасываемой краем кратера на поверхность лавового озера, которую можно использовать для расчета глубины лавы.
Наблюдения за лавовым озером - это только одна часть головоломки в рамках региональной вулканической системы, и «определенно, она будет иметь ключевое значение для успешного прогнозирования извержений в будущем», - сказали От и его коллеги. «Однако на данном этапе эти наблюдения необходимо сначала поместить в более широкий контекст магматической системы, чтобы обеспечить их правильную интерпретацию с точки зрения эруптивных процессов."
Ежегодное собрание 2018 года, состоявшееся 14-17 мая в Майами, штат Флорида, представляет собой совместную конференцию Сейсмологического общества Америки и Латиноамериканской и Карибской сейсмологической комиссии (LACSC).