Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Ild og is:Ny database kortlægger og klassificerer farerne ved glacieriserede vulkaner

Kort over Smithsonian Global Volcanism Database og Randolph Glacier Inventory. Kilde:Benjamin Edwards, et al. "Global kortlægning af fremtidig vulkanisme"

Destruktive vulkanske mudder, enorme skyer af vulkansk aske, der flyver, og katastrofale oversvømmelser, når naturlige isdæmninger ved is glider - det er alle eksempler på de dramatiske interaktioner mellem vulkaner og gletschere. For at hjælpe andre med at studere, og forhåbentlig forudsige, farlig glaciovulkanisk aktivitet, forskere har oprettet en ny database, der kombinerer eksisterende globale data.

Denne undersøgelse er en værdifuld ressource, der kan hjælpe yderligere forskning og også hjælpe med at bestemme verdens farligste glacieriserede vulkaner. Undersøgelsen blev udført af Benjamin Edwards, en vulkanolog ved Dickinson College, William Kochtitzky, en studerende på Dickinson, da undersøgelsen blev gennemført, og Sarah Battersby, forsker ved Tableau Software. Anført af Edwards, gruppens vulkanekspert forskerne samlede først data om vulkanernes placering og deres udbrudshistorier. Kochtitzky, interesseret i glaciologi og kortlægning, samlet data om placering af glacial is, tykkelse, og volumen. For at bestemme de helt virkelige farer denne kombination kan udgøre, de bestemte, hvor mange mennesker der bor i nærheden af ​​hver glacieriseret vulkan.

Glacieriserede vulkaner udgør enestående risici for mennesker. Når den rødglødende lava møder de tætte islag, der frigives en enorm mængde energi, som derefter kan føre til, at der ikke er styr på mudderstrømme, skyer af aske og damp, og glacial udbrud oversvømmelser.

Edwards beskrev den indflydelse, gletsjere kan have på frekvensen og intensiteten af ​​vulkanske mudderstrømme, også kendt som lahars:"En lahar er en mudderstrøm, hvor det meste af materialet er lavet af vulkanske klipper og aske. Du kan have lahars i forskellige indstillinger, men de har brug for vand. Hvis du har en vulkan med is på, der er en god chance for, at når vulkanen bryder ud, noget af isen vil smelte. Så har du vand og vulkansk affald, der bliver til en vulkansk mudderstrøm. "

Glacial lake udbrud oversvømmelser eller jökulhlaups opstår, når en glacial-sø er fyldt med smeltende isvand, og vandmængden overstiger, hvad søen er i stand til at holde. En hurtig og katastrofal oversvømmelse opstår, når dette intense volumen får en isdæmning til at bryde. Når en gletscher udsættes for varmen fra en vulkan, det kunne smelte hurtigere og øge sandsynligheden for en jökulhlaup.

Mennesker kan blive dybt påvirket af interaktioner mellem gletscher og vulkaner. At leve under en gletscher er at stå over for muligheden for en ødelæggende oversvømmelse eller et pludseligt fald i vandforsyningen. "Der er 160 millioner mennesker, der bor inden for 100 kilometer fra en glacieriseret vulkan, "Kochtitzy fortalte GlacierHub.

Ved hjælp af den database, de oprettede, forskergruppen var i stand til at klassificere vulkaner baseret på deres potentiale for at skade menneskelige befolkninger. "Vi rangerede vulkaner baseret på, hvor mange udbrud de har haft, hvor mange mennesker bor i nærheden af ​​dem, og mængden af ​​is, "forklarede Kochtitzky.

Selvom disse placeringer ikke er tidsbestemte forudsigelser af vulkanudbrud og deres nøjagtige fare, de giver værdifulde klassifikationer, der kan bruges til at forstå, hvilke glacieriserede vulkaner der skal ses og studeres mere omhyggeligt. Denne undersøgelse er informativ for dem, der opretter politikkerne og forsker, der kan redde livet for mennesker, der bor nær glacieriserede vulkaner.

Dette er den første database og geografiske informationssystem (GIS) kortlægning af globale gletsjer- og vulkandata. "Ingen havde faktisk sagt 'det er alle de steder på Jorden, hvor der er en vulkan og en gletscher samme sted.' Ingen havde kortlagt dem før, "undersøgelsesforfatter Kochtitzky fortalte Glacierhub. Et andet banebrydende nyt træk ved denne undersøgelse er, at den udnytter globale data til at klassificere glacieriserede vulkaner efter deres potentielle fare for mennesker.

Databasen kombinerer to bredt anerkendte datakilder, Smithsonian Global Volcanism Database og Randolph Glacier Inventory, at bestemme den geografiske fordeling af gletschere og vulkaner. Forskerne brugte derefter GIS til at overlejre disse to datasæt og klassificere vulkaner inden for 1 kilometer, 2,5 kilometer, eller 5 kilometer af en gletscher. Denne undersøgelse dokumenterer eksistensen af ​​verdens 245 glacieriserede vulkaner.

Denne undersøgelse er ikke kun vigtig for integrationen af ​​to databaser, men også for den præcision, hvormed GIS -fremskrivningerne lokaliserer hver glacieriseret vulkan. "Vi har en sfærisk verden, men vi arbejder på flade computerskærme, "Kochtitzy fortalte Glacierhub." Hvis du ikke oversætter ordentligt fra en flad verden til en sfærisk verden, så bliver du rodet. "Ved at levere præcis kortlægning af placering, rumlig nærhed, og ismængde, undersøgelsen var i stand til mere præcist at repræsentere glacieriserede vulkaner.

Med denne nøjagtige og omfattende database, faren, der lurer ved glaciovulkanudbrud, kan studeres og forstås, og forhåbentlig hjælpe forskere og beslutningstagere med at beskytte de samfund, der gør deres hjem til foden af ​​disse tårnhøje bjerge af is og ild.

Denne historie er genudgivet med tilladelse fra Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.




Varme artikler