Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Vulkanfarescenarier:Mount Taranaki, New Zealand

Vulkanfarescenarier for Plinian-udbrud ved Mount Taranakis topkrater og Fanthams Peak-udluftning. A-F:Scenarie I. Luk ledninger og ledningsdekompression ved afdækning af ventilationstag og kuppelkollaps. G-K:Scenarie II. Forbigående åbne og tilstoppede ledninger ved gentagen tilstopning og sprængning af gasudtømt eller afkølet magma. L-O:Scenarie III. Hurtig progression i stabile faser ved åbne kanaler. P:Mulig dynamik i den øvre ledning for hvert scenarie baseret på data og fortolkninger af Torres-Orozco et al. (2017a, 2017b). Kredit:Credit R. Torres-Orozco et al., GSA Bulletin , 2018.

I løbet af de sidste 5000 år, Mount Taranaki vulkanen, beliggende i den vestligste del af New Zealands nordø, produceret mindst 16 eksplosive udbrud i Plinian-skala, senest i 1655 e.Kr.. Disse udbrud havde størrelsesorden 4 til 5, eruptive stilarter, og kontrasterende basaltiske til andæsitiske kemiske sammensætninger, der kan sammenlignes med Etnas udbrud, 122 f.Kr. Vesuv, AD79; Tarawera, 1886; Pelée, 1902; Colima, 1910; Mount Saint Helens, 1980; Merapi, 2010; og Calbuco, 2015.

I dette arbejde, Rafael Torres-Orozco og kolleger kombinerede geologisk kortlægning og litostratigrafiske analyser for at definere de mulige farescenarier i tilfælde af Taranakis eksplosive genopvågning.

Resultaterne indikerer, at under en fremtidig Plinian begivenhed, sprængning af både langvarig, lavakupler med stort volumen og forbigående, lavapropper med små volumer fra Taranakis andæsitiske topkrater ville være typiske, og disse ville producere forskellige typer pyroklastiske densitetsstrømme (PDC'er), der strømmer ned langs vulkanflankerne, hovedsagelig på grund af tyngdekraften.

De mest dødbringende "blast-type" PDC'er ville først eksplodere og udvide sig sideværts, og så ville strømme nedstrøms, når byområder beliggende i op til 18 km afstand fra krateret. Eruptive kolonner efter eller ledsagende PDC'er er allestedsnærværende for ethvert scenarie. Disse søjler ville sprøjte aske og gas ind i atmosfæren, og kunne sprede 10 cm tykke lag af vulkansk materiale over de mest befolkede områder 20-30 km fra krateret. I scenariet med udbrud frembragt fra ventilationsåbninger, der er forskellige fra topkrateret, disse forventes at være basaltiske og mangle større PDC'er.

Disse scenarier fremhæver den store rolle, som PDC'er skal have i evalueringen af ​​farebilledet ved Taranaki og andre lignende vulkaner. Scenarierne kan skræddersyes til forskellige steder rundt om i verden ved hjælp af lokale undersøgelser, og kan også bruges til at planlægge beredskabshåndtering.