Volcanic eruption velocities measured with a Doppler radar

点击翻译按钮获取中文摘要

Die in situ Messung vulkanischer Eruptionsgeschwindigkeiten ist nach wie vor eines der ungelösten Probleme der geophysikalischen Vulkanologie; eine genaue Kenntnis der zeitlichen und räumlichen Variabilität dieser Größe ist aber für das Verständnis der dynamischen Prozesse beim explosiven Transport vulkanischen Materials unbedingt notwendig. Um diese Größe quantitativ zu erfassen, sollen im Rahmen dieses Antrags drei Radar-Doppler Anemometer zur in situ Erfassung der zeitlichen und räumlichen Variabilität dieser Größe eingesetzt werden. Um eine Verbindung zwischen der am Schlotausgang gemessenen Eruptionsgeschwindigkeit und Transportprozessen im Schlot herzustellen, soll zudem die seismische Aktivität und der exakte Zeitpunkt des Eruptionsbeginns registriert werden. Hierbei interessiert zum einen die Korrelation zwischen der Magnitude vulkanischer Schocks, die einer Eruption vorausgehen und der Eruptionsgeschwindigkeit, und zum anderen die Zeitdifferenz zwischen dem Auftreten des vulkanischen Schocks und dem Eruptionsbeginn. Desweiteren wird die Masseneruptionsrate durch Umrechnen der Rückstreuspektren sedimentierender vulkanischer Aschenpartikel in Korngrößenverteilungen abgeschätzt. Langfristig kann die entwickelte Radarsonde möglicherweise zum dauerhaften Monitoring an aktiven Vulkanen weiterentwickelt und eingesetzt werden.