geological-processes-and-landforms
Volcanic Hazards: Lahars, Pyroclastic Flows ve Eruption Precursors
Table of Contents
Volcanic Hazards'ın Dinamikleri
Volcanic aktivite, Dünya'nın en güçlü ve öngörülemeyen doğal güçlerinden biridir, aktif volkanlar üzerinde yaşayan topluluklar için, lahars gibi tehditler ve kırmızı-sı lava'nın görüntüsü sadece akademik değildir, en ölümcül volkanik tehlikeler çoğu zaman hızla gaz, kaya ve su karışımını içerir. Aktif volkanlar, lahars gibi tehditler için, piroclastic akışlar ve patlamaların ince sinyalleri sadece akademik değildir.
Lahars: The Volcanic Mudflows That Reshape Landscapes
Lahars en yıkıcı ve çok genişleyen volkanik tehlikelerden biridir. Bu hızlı hareket eden su, volkanik yıkım ve ash sıvı beton gibi davranır, nehir vadilerini 40 km/h ve boulders taşıyan kamyonlar köprüleri, tüm kasabaları ve kirletebilir su malzemeleri.
Lahars Form Nasıl
Lahars birkaç şekilde tetiklenebilir. En yaygın tetikleyici, 1991'de bir buzul ve buzun hızlı bir şekilde erimesidir. Sıcak volkanik materyal bir glacier veya kar paketi ile temasa geçtiğinde, Pinatubo lahars ile birlikte, 1991'de meydana gelen bir patlamadan sonra meydana gelen başka bir sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık yağışlar.
Diğer tetikleyiciler, bir krater gölü barajının çökmesini, hareketten su aktıktan ani drenajını veya su ile karıştıran topraklar içerir. A lahar meydana gelen bir patlama gerektirmez -ofatik patlamalar veya sismik aktivite volkanik bir fikre indirgenebilir ve hareket halinde bir tane ayarlayabilir.
Destructive Power ve Case Studies
Lahars, Lagunillas Nehri'ni aktıktan on yüz kilometreye kadar seyahat edebilir, vadi altlarını kucaklayabilir ve tahrip ettikleri gibi ivme kazanabilirler.1960'ta Nevado del Ruiz'in patlaması, Lagunillas Nehri'ni sarar ve Armero kasabasını gömmüş bir lahar patlaması yaptı, yaklaşık 23.000 kişiyi öldürüyordu.
Pinatubo Dağı'nda, Filipinler, lahars 1991 patlamasından sonra yıllarca çökmeye devam etti, binlerce ve zararlı altyapıyı atlattı.AR:0)USGS Volcanic Hazards Programı) lahars'ın 100 milyon metreyi aşabilecek hacimlerle birlikte hızlarda seyahat edebileceğini gösteriyor.
İzleme ve Davalama
Lahars için izleme, akustik akış monitörleri gibi gerçek zamanlı sensörleri içerir, laharların yakınında yer alan sismik ağlar ve yağmur ölçümleri, ağır yağışlar Dağın civarındaki volkanları yavaş yavaş yavaş yavaşlayacak şekilde inşa edebilir ve tepeden deşarjları azaltır.
Toplumlar için en iyi savunma hazırlıklıdır: vadi zeminlerinin üzerindeki güvenli bölgeleri tespit eden tahliye planları geliştirmek, düzenli tatbikatları yürütmek ve bilgisayar modellerini kullanarak lahar inundation bölgeleri haritalamak. Bu modeller akış hacmi, eğim gradient ve kanal geometrisi gibi değişkenler içerir.
Pyroclastic Flows: En hızlı, Hottest ve Deadliest Hazard
Pyroclastic akışlar muhtemelen en ölümcül volkanik fenomendir. Bu zemin-hugging avalanches of incandescent volkanik parçalar, sıcak gaz ve ash, 700 km/h hızlarda bir volkanın flanksını aşağılayabilir, iç sıcaklıklar 1200 °C'ye kadar sınırlı değildir.
Pyroclastic Flows Form Nasıl
Pyroclastic akışlar patlayıcı patlamalar sırasında üretilir, çünkü patlama sütunu kendi ağırlığı altında çökür, ya da bir lava dome çöküp parçalanır. Akış iki parçadan oluşur: zemin boyunca hareket eden yoğun bir bazal akış ve aşırı derecede yüksek bir artış, yukarıda yükselir.
Büyük patlama sütunlarının çökmesinden dolayı, Montserrat'ta sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık ortaya çıktı.
Etkinlikler ve Destruction
1902'de Martinique Dağı'nın patlaması, bir pyroclastic aktıdan oluşan bir akış yarattı, 43 bilim insanı ve gazeteci bir patlama sırasında tehlike bölgelerinin aşırı tehlikesini işaretledi.
Pyroclastic akışlar da su üzerinde seyahat edebilir. Okyanusa girdiklerinde, buhar patlamaları ve hatta küçük tsunamiler üretebilirler.
Tanım ve Savunma
Çünkü piroclastic akışlar bu kadar hızlı hareket eder, tahliye sadece uygulanabilir korumadır. Volcano observatories aktif volkanlar, GPS ve volkanlar etrafında kurulmuş ve volkanın şeklinde artış ve değişiklikler tespit etmek için uydu görüntüsü kontrol edilir. Seismic ağlar dome page ile ilişkili tremorleri tespit eder.
[FONT=0]USGS Volcano Hazards Programı) Amerika Birleşik Devletleri'ndeki volkanlar için ayrıntılı bir akış tehlike bölgeleri sunar, Alaska, Hawaii ve Cascades.
Eruption Precursors: Uyarı İşaretlerini Oku
volkanolojideki en önemli gelişmelerden biri, volkanın davranışını izlemekle patlamaları tahmin etme yeteneğidir. Bu patlama öncüleri ilk başta incedir, ancak magma yüzeye doğru hareket ederken, bu sinyalleri kabul etmek veya hatta birkaç saat önce patlama yetkililerinin uyarıları ve hayat kurtarmalarına izin verir.
Seismic Activity ve Tremor
magma Dünya'nın kabukundan yükselirken, yüksek çözünürlüklere ulaşır ve ⁇ ile etkileşime girer, depremler üretebilir.Bir uyanış volkanının sismik imzası zamanla değişebilir.Bu tremor genellikle küçük ve sığ, bilinen volkan-tectonik olaylardır. As magma sığar derinliklere ulaşır, sürekli, düşük frekanslı vibrasyon:0.
Sepmometrelerin ağları bu ince değişiklikleri tespit etmek için aktif volkanlar etrafında dağıtılır. 1991 yılında Pinatubo'da sürekli sismik izleme Filipinli ve ABDGS bilim adamları deprem aktivitelerini hızlandırmaya ve 60 bin kişinin tahliyesine yol açtı.
Ground Deformasyon
Bir patlamadan önce, magma inpost genellikle volkanın yüzeyinin swell veya bgeye neden olur. Bu zemin deformasyonu hassas eğimler, GPS istasyonları ve uydu temelli Interferometrik Stez Aperture Radar (InSAR) 1980'in patlaması, volkanın kuzey flankını baskılayan önemli bir ipucuydu.
Gaz Emisyonları
magma yükselirken, derinlikte çözülmüş gazlar çözümden ve kaçmış.Süresel gazların bileşimi ve hacmindeki değişiklikler - özellikle sulfurtoksitoksitoksit (CO2) ve hidrojen sulfidden (H2S) - magma derinliği ve asırlık oranları hakkında önemli bilgiler.Süresel fikre sahip olan emisyonlar genellikle Hawaii'de, gerçek zamanlı gaz izleme istasyonlarında zirveden takip ediyor.
Gaz izleme, SO2 sütunlarını helikopterlerden veya zeminde ölçen uydu sensörlerinin günlük SO2 emisyonlarının haritalarını sağladığı gibi, bilim insanları uzaktan volkanları izlemelerine izin verir.
Termal Anomaliler ve Hidrolojik Değişiklikler
Uydu termal görüntü, volkanik yüzeylerin ısıtımı ve yeni lava göllerinin veya domesajların oluşumunda tespit edilebilir.Bir volkanın zirvesi veya flanks, güçlü bir magma işaret ediyor. MODIS ve VIIRS sensörleri NASA ve NOAA uyduları yakın zamanda termal uyarılar sağlıyor. 2013 çalışması, Kamchatka volkanlarda birkaç patlamadan önce birkaç hafta önce tespit edilebilir olduğunu gösterdi.
Bazen, öncü sinyaller volkanın hidrolojik sisteminde görünür.Su seviyeleri yeraltı veya sıcak ilkbaharlar ısıda veya gaz kompozisyonunda artış gösterebilir. Yakınlardaki nehirlerde bir değişiklik, artan volkanik aktivite potansiyeline göre izlenir.
Diğer Binbaşı Volcanic Hazards
Lahars ve piroclastic akışların ötesinde, volkanlar insanları ve ekosistemleri kraterden uzak etkileyebilecek başka bir tehlike yelpazesi üretmektedir.
Tephra Fallout ve Ash Clouds
Açıklamaktör patlamaları kayanın partiküllerini patlamak, pumice ve atmosfere cam, yüksek bombalardan uzak durmak için büyüklükteki mesafeyi azaltmak. Ashfall, milyarlarca dolara mal oluyor, solunum sorunlarına neden oluyor ve güç ve iletişim hatlarına zarar veriyor. Ash bulutlar havalimanlarını kullanarak havale ediyor ve görünürlükten vazgeçiyor.(2010) Eyjafjallkökull in İzlanda'da hava sahasını kapatıyor.
Lava Flows
Nadiren lethal, lava akışları engulf altyapısı, ormanlar ve çiftlikland. Basaltic lava, Kīlauea ve Nyiragongo gibi kalkan volkanlardan gelen akarlar, bazen aşırı sular tarafından yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaşlar, ama Nyiragongo şehrine gönderilen 2021 patlamaları, yüzlerce evi yok eder ve binlerce patlayıcı tehlikeden farklı olarak atılabilir.
Volcanic Gases ve Vog
Karbon dioksit (CO2) ve sulfur dioksit (SO2), 1986 yılında, Büyük Hava Kuvvetleri Nyos Gölü'nden gelen büyük bir CO2 salıverme 1,700 kişi tarafından yapılan havadan daha ağır ve ağırdır (hazırda) ve vadilerde solunum sorunları ve çevresel hasarlara neden olabilir.
Volcanic Tsunamis
Kıyı veya ada ayarlarındaki Eruptions, denizlere giren piroclastic akışlar veya flank çökertmeler ile tsunamiler üretebilir. 1883 Krakatoa patlamaları, 40 metre yükseklikte öldürülen bir tsunamiyi tetikledi. 1792 Mount Unzen'in Mayuyama dome'nin çökmesi yakın kıyı köylerine giren bir tsunami üretti.
İzleme ve Erken Uyarı Sistemleri
volkanik tehlikelerin başarılı bir şekilde kapatılması, topluluklarla sağlam izleme ağlarına ve açık iletişime bağlıdır.TheurFLT:0) Dünya Volcano Observatories Örgütü[[Döneticileri 1) Dünya çapındaki verileri ve en iyi uygulamaları koordine eder. Birçok ülke, gerçek zamanlı veri akışlarını ve sorun tehlike uyarılarını renk kodlayan bir sistemi kullanarak bütünleştirir.
Modern volkan izleme, insanların kaçırabileceği anomalileri tespit etmeye yardımcı olur. Dünya'daki en aktif volkanlar, eğimler, GPS, uydu uzaktan algılama, gaz analizörleri ve termal kameralar. Makine öğrenme modelleri, insanların kaçırabileceği anomalileri tespit etmeye yardımcı olur.
Erken uyarı sistemleri, halkın güvendiği ve anlaşılıp açık bir şekilde yorumlandığı konusunda sadece etkilidir. Merapi, Endonezya, topluluk temelli erken uyarı sistemleri yüksek teknolojili verilerle gözlemsel becerileri bir araya getiriyor. Köylüler nehir akışı veya olağandışı hayvan davranışlarında ve uyarıların yayınlandığı anda yanıt vermek için eğitilmiştir. Evacuation matkapları ve tehlike haritaları açık bir şekilde dağıtılır, hazırlıklılık kültürünü inşa ederler.
Risk Değerlendirmesi ve Hazırlanma
Bir volkanın yakınında yaşamak risk ve dayanıklılık arasında bir denge gerektirir. Tehlikeli haritalama, beklenen tehlikelere dayanan bölgelerin birincil bir aracıdır - piroclastic akış yolları, tephra düşüş ve lava inundasyon – arazi kullanımı planlayıcıları en yüksek riskli alanlarda gelişmeyi kısıtlamak için.
İnsanlar için hazırlıklılık, bir tehlike bölgesinde olup olmadığını bilmek, yiyecek, su ve toz maskesi ile acil bir kit sahibi olmak ve tahliye rotalarını anlamak anlamına gelir. toplumlar için, tespit edilen mühimmatlar arasında açık iletişim kanalları kurmak ve düzenli tatbikatlar yürütmek.
volkanik patlamaların ekonomik etkisi, bu senaryolar için sigorta şirketlerine ve hükümetlere bu senaryolar için yatırım yapmak ve güçlendirilen binalar gibi çeşitli ekonomik aktivitelere zarar verebilecekleri tahmin edilmektedir.
Sonuç: Volcanic Hazard'ın Geleceği
Volcanic tehlikeleri doğal afetler yönetimindeki en zor sorunlardan biri olarak kalır. lahars, piroclastic akışların kombinasyonu ve diğer patlamalarla ilgili tehditler, kesme-en bilim, sağlam izleme ağları ve güçlü topluluk katılımı ile ilgili kapsamlı bir yaklaşım gerektirir.
Uydu teknolojisi, yapay zeka ve iletişim sistemleri erken uyarılar daha doğru ve daha geniş bir erişilebilir hale getiriyor. Ancak, insan elemanı önemli kalıyor. Kamu eğitimi, risk şeffaf iletişim ve volkan observatorları için sürekli fonlar, uyarıların o kadar çok gerekli olduğundan emin olmak için gereklidir.