Forskere forbedrer prognosen for stigende fare på den ecuadorianske vulkan

Forskere fra University of Miami (UM) Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science, den italienske rumfartsorganisation (ASI), og Instituto Geofisico—Escuela Politecnica Nacional (IGEPN) i Ecuador, viste en stigende vulkansk fare på Cotopaxi i Ecuador ved hjælp af en kraftfuld teknik kendt som Interferometric Synthetic Aperture Radar (InSAR).

Andes-regionen, hvor Cotopaxi-vulkanen er placeret, er kendt for at indeholde nogle af verdens mest alvorlige vulkanske farer. Et mellemstort til stort udbrud har potentialet til øjeblikkeligt at smelte toppen af ​​gletscheren, resulterede i ødelæggende mudderstrømme, der ville krydse flere byer i den inter-andiske dal - en af ​​de tættest befolkede regioner i Ecuador.

I august 2015 efter fire måneder med stigende seismiske rystelser og gasemissioner, Cotopaxi begyndte at bryde ud.

"Ved brug af InSAR-teknikken, vi var i stand til at detektere tre centimeters jordopblæsning langs den ene flanke af vulkanen i perioden før udbrud, " sagde Anieri Morales-Rivera, en UM Rosenstiel School kandidatstuderende og hovedforfatter af undersøgelsen.

Jordoppustning opstår, når ny magma bevæger sig tættere på overfladen.

Resultaterne af undersøgelsen understøttes af jordbaserede GPS-instrumenter, der betjenes omkring vulkanen af ​​IGEPN, det ecuadorianske agentur med ansvar for overvågning af Cotopaxi.

"Fra vores instrumenter, vi vidste, at der var alvorlig aktivitet i Cotopaxi, " sagde Patricia Mothes, en chefvulkanolog ved IGEPN og medforfatter til undersøgelsen. "Satellitdataene gjorde det muligt for os at finde ud af, hvor hævningen fandt sted, hvilket igen hjalp os med bedre at forstå, hvordan magmaen steg op før udbruddet."

ASI begyndte at erhverve SAR-billederne i denne region et halvt år før Cotopaxis uroligheder startede. Selvom ASI ikke vidste, at udbruddet var nært forestående, de var klar over de høje risici forbundet med Cotopaxi på grund af deres involvering med Geohazard Supersites and Natural Laboratories (GSNL), et nyligt dannet internationalt initiativ mellem rumorganisationer, vulkanovervågningsbureauer og forskere. Formålet med initiativet er bedre at udnytte avancerede satellitressourcer til overvågning af geologisk aktivitet og afbøde udviklingen af ​​en krise.

"Vores arbejde ville ikke have været muligt uden de mange billeder, som ASI havde erhvervet, sagde Falk Amelung, en professor ved UM Rosenstiel School ved Institut for Marine Geovidenskab og medforfatter til undersøgelsen.

Amelung bemærkede også, at nøjagtigheden af ​​InSAR-teknikken forbedres med den øgede tilgængelighed af SAR-billeder.

"Disse satellitdata vil spille en stadig vigtigere rolle for overvågningen og undersøgelsen af ​​ecuadorianske vulkaner, sagde Mothes. "Da det ikke er muligt for os at placere tætte målenetværk på alle potentielt aktive steder i Ecuador - da der er omkring 40 potentielt aktive vulkaner."

Fremtidige udbrud af Cotopaxi-vulkanen forventes at blive forudgået af lignende eller større jordinflation. Med GSNL-rammen på plads, Cotopaxi bliver fortsat overvåget fra rummet, gør det lettere at forberede sig til næste udbrud.