Impacts and dynamics of volcanically-generated jokulhlaups, Eyjafjallajokull, Iceland
冰岛埃亚菲亚德拉冰盖火山产生的冰峰的影响和动态
基本信息
- 批准号:NE/I007628/1
- 负责人:
- 金额:$ 6.65万
- 依托单位:
- 依托单位国家:英国
- 项目类别:Research Grant
- 财政年份:2010
- 资助国家:英国
- 起止时间:2010 至 无数据
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Eyjafjallajokull, a 1666 m high, glacier-clad, stratovolcano in southern Iceland, is known to have erupted on four previous occasions in the historic record: ~500 AD, ~920 AD, 1612 AD and 1821-23 AD. Each eruption has resulted in rapid and large-scale glacier ice melt, generating very large jokulhlaups (glacier outburst floods) with peak discharges of 10^3-10^4 m^3s^-1 inundating the surrounding populated lowlands. On March 3rd 2010, the Icelandic Meteorological Office (IMO) informed us of a period of enhanced seismic activity under Eyjafjallajokull (since the beginning of January 2010). Based on the assumption that the exponential increase in both seismic activity and rates of ground deformation represented pre-eruption behaviour and intrusion of a magma tongue into the Earth's crust at this location, we collected pre-eruption Terrestrial Laser Scanner and dGPS survey data from a number of probable jökulhlaup routeways between March 9th and 16th 2010. Five days after the end of this data acquisition period (on March 20th 2010), the magma reached the surface along a newly formed 500 m-long fissure located north of Fimmvorduháls pass and directly east of the Eyjafjallajokull ice cap. This phase of eruption was on a non-ice covered area and activity ceased on April 12th. Only two days later (April 14th at 02:00 GMT) a large subglacial explosive eruption started beneath the 2.5 km-wide summit caldera of Eyjafjallajokull (to the west of the original fissure eruption). Within hours the eruption melted through 200 m of the ice cap and became fully phreatic, producing a major 8.5 km-high volcanic plume (with subsequent serious implications for pan-European air traffic). By 07:00 GMT on April 14th, rapid melting of the Eyjafjallajokull ice cap generated volcanogenic jokulhlaups that cascaded from Gigjokull and down Nupakotsdalur on the northern and southern flanks of Eyjafjallajokull respectively. The initial jokulhlaup from Gigjokull reached peak discharge in the Markarfljot river system several hours later, damaging Iceland's main ring road near the Markarfljot bridge. Subsequent increases in eruption intensity generated repeated jokulhlaups from Gigjokull that inundated the Markarfljot. On an overflight at 18:55 GMT on April 15th, Dr Matthew Roberts (Icelandic Met Office & project partner) witnessed an enormous jokulhlaup (peak discharge ~ 10^4 m^3s^-1) from Gigjokull which prompted the immediate evacuation of the population within the entire Markarfljot area. This jokulhlaup was 'sediment-laden', characterised by a viscous, smooth-surfaced, lobate flow front followed by a more turbulent fluid flow body. These initial observations suggest that the frontal wave of this jokulhlaup was hyperconcentrated. In this project, we aim to improve understanding of volcanogenic jokulhlaup impacts and processes due to a subglacial volcanic eruption. In order to do this, we will acquire post-jokulhlaup data for the Gigjokull proglacial area and the Markarfljót to compare against our directly pre-eruption (9th -16th March 2010), full 3D TLS topographic datasets. We therefore have an UNPRECEDENTED and UNIQUE OPPORTUNITY to (1) accurately quantify the geomorphological and sedimentary characteristics of a series of jokulhlaups and (2) to use these to inform and validate our reconstructions of the hydrodynamic characteristics of a series of volcanogenic jokulhlaups capable of valley-scale geomorphological and sedimentary impact. To do this, we need to re-survey areas for which we have important baseline data but where the evidence of volcanogenic jokulhlaup impacts and processes is transient (hence this Urgency application to NERC). A second and important phase of the project will use this data to model the impacts of the eruption on the outflow system.
埃亚菲亚德拉冰盖是冰岛南部一座高1666米、覆有冰川的成层火山,已知在历史记录中曾喷发过四次:公元500年、公元920年、公元1612年和公元1821-23年。每一次喷发都会导致冰川迅速大规模融化,产生巨大的冰川溃决洪水(jokulhlaups),峰值流量达10^3-10^4 m^3/s ^-1,淹没周围人口稠密的低地。2010年3月3日,冰岛气象局(IMO)通知我们,埃亚菲亚德拉冰盖下的地震活动(自2010年1月初以来)有所增强。基于地震活动和地面变形率呈指数增长的假设,代表了火山爆发前的行为和岩浆舌侵入地壳的情况,我们在2010年3月9日至16日期间从一些可能的jökulhlaup路线收集了火山爆发前的地面激光扫描仪和dGPS测量数据。数据采集期结束后五天(2010年3月20日),岩浆沿着一条新形成的500米长的裂缝到达地表,该裂缝位于Fimmvorduháls山口以北,Eyjafjallajokull冰盖的正东方。这一阶段的喷发是在一个非冰覆盖的地区,活动于4月12日停止。仅仅两天后(格林尼治标准时间4月14日02:00),一次大规模的冰下爆炸性喷发开始于2.5公里宽的埃亚菲亚德拉冰盖火山口(位于原始裂缝喷发以西)。几个小时内,火山爆发融化了200米的冰帽,并完全变成潜水,产生了8.5公里高的火山羽(随后对泛欧空中交通产生了严重影响)。到格林尼治标准时间4月14日07:00,埃亚菲亚德拉冰盖的快速融化产生了火山喷发,分别从吉吉冰盖和努帕科茨达卢尔的北方和南部两侧倾泻而下。几小时后,吉格冰盖的第一股急流在马尔卡夫约特河系统达到最大流量,破坏了马尔卡夫约特桥附近的冰岛主要环路。随后爆发强度的增加产生了来自Gigjokull的重复jokulhlaups,淹没了Markarfljot。在格林尼治标准时间4月15日18:55的一次飞越中,马修·罗伯茨博士(冰岛气象局和项目合作伙伴)目睹了来自吉吉冰盖的巨大的jokulhlaup(峰值流量约为10^4 m^3 s ^-1),这促使整个Markarfljot地区的人口立即撤离。这jokulhlaup是“沉积物负载”,其特征是粘性,表面光滑,叶状流动前沿,其次是一个更湍流的流体流动机构。这些最初的观察表明,这个jokulhlaup的锋面波是高度集中的。在这个项目中,我们的目标是提高火山jokulhlaup的影响和过程,由于冰下火山爆发的理解。为了做到这一点,我们将获得Gigjokull冰川前区和Markarfljót的后jokulhlaup数据,以与我们直接喷发前(2010年3月9日至16日)的完整3D TLS地形数据集进行比较。因此,我们有一个前所未有的和独特的机会,(1)准确地量化一系列jokulhlaups的地貌和沉积特征,(2)使用这些信息和验证我们的一系列火山jokulhlaups能够山谷规模的地貌和沉积影响的水动力学特征的重建。要做到这一点,我们需要重新调查我们有重要基线数据的地区,但火山jokulhlaup影响和过程的证据是短暂的(因此,这个紧急申请NERC)。该项目的第二个重要阶段将使用这些数据来模拟火山爆发对流出系统的影响。
项目成果
期刊论文数量(6)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
The sedimentary impact of jo¨kulhlaups of contrasting rheology generated by the April 2010, Eyjafjallajo¨kull eruption
2010 年 4 月埃亚菲亚拉霍火山喷发产生的对比流变学的冰川沉积影响
- DOI:
- 发表时间:2011
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Russell, A.J.
- 通讯作者:Russell, A.J.
The geomorphological and sedimentary impact of jökulhlaups generated by the 2010, Eyjafjallajökull eruption
2010 年埃亚菲亚德拉冰盖喷发产生的杰古拉冰川对地貌和沉积的影响
- DOI:
- 发表时间:2014
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Russell A J
- 通讯作者:Russell A J
Impacts and dynamics of volcanically-generated jo¨kulhlaups, Eyjafjallajo¨kull, Iceland
冰岛埃亚菲亚拉霍库尔火山产生的冰川的影响和动态
- DOI:
- 发表时间:2011
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Russell, A.J.
- 通讯作者:Russell, A.J.
The role of multiple glacier outburst floods in proglacial landscape evolution: The 2010 Eyjafjallajokull eruption, Iceland
多次冰川溃决洪水在前冰川景观演化中的作用:2010 年冰岛埃亚菲亚德拉冰盖喷发
- DOI:10.1130/g34665.1
- 发表时间:2013
- 期刊:
- 影响因子:5.8
- 作者:Dunning S
- 通讯作者:Dunning S
The use of repeat Terrestrial Laser Scanning to quantify jokulhlaup induced change caused by the 2010 Eyjafjallajo¨kull eruption, Iceland
使用重复地面激光扫描来量化 2010 年冰岛埃亚菲亚拉霍火山喷发引起的 jokulhlaup 变化
- DOI:
- 发表时间:2011
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Dunning, S.A.
- 通讯作者:Dunning, S.A.
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Andrew Russell其他文献
Protecting Children and Young People from Tobacco‐Related Harm: A Review
保护儿童和青少年免受烟草相关危害:综述
- DOI:
- 发表时间:
2014 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
S. Lewis;Andrew Russell - 通讯作者:
Andrew Russell
Anthropology of Tobacco : Ethnographic Adventures in Non-Human Worlds
烟草人类学:非人类世界的民族志冒险
- DOI:
- 发表时间:
2019 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Andrew Russell - 通讯作者:
Andrew Russell
Contraception across cultures : technologies, choices, constraints
跨文化避孕:技术、选择、限制
- DOI:
10.5040/9781474214674 - 发表时间:
2000 - 期刊:
- 影响因子:6.9
- 作者:
Andrew Russell;E. Sobo;M. S. Thompson - 通讯作者:
M. S. Thompson
The innovators: how a group of hackers, geniuses, and geeks created the digital revolution (Isaacson, W.; 2014) [book review]
创新者:一群黑客、天才和极客如何创造数字革命(Isaacson, W.;2014)[书评]
- DOI:
10.1109/mahc.2016.8 - 发表时间:
2016 - 期刊:
- 影响因子:0.7
- 作者:
Andrew Russell - 通讯作者:
Andrew Russell
The ultraviolet radiation environment during an expedition across the Drake Passage and on the Antarctic Peninsula
穿越德雷克海峡和南极半岛考察期间的紫外线辐射环境
- DOI:
10.1017/s0954102014000790 - 发表时间:
2014 - 期刊:
- 影响因子:1.6
- 作者:
Andrew Russell;Manmohan Gohlan;A. Smedley;M. Densham - 通讯作者:
M. Densham
Andrew Russell的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Andrew Russell', 18)}}的其他基金
Slope-failure mechanisms, catastrophic mass flow processes and public perception of risk in British Columbia and Southern Patagonia.
不列颠哥伦比亚省和南巴塔哥尼亚的斜坡失稳机制、灾难性质量流过程以及公众对风险的认知。
- 批准号:
NE/T014210/1 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 6.65万 - 项目类别:
Research Grant
Real-time low-cost monitoring for hydro-geomorphological risk reduction in Chile
降低智利水文地貌风险的实时低成本监测
- 批准号:
NE/R009481/1 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 6.65万 - 项目类别:
Research Grant
Causes, and impacts of lahars generated by the April, 2015 eruption of Calbuco volcano, Chile
2015 年 4 月智利卡尔布科火山喷发产生的泥流的原因和影响
- 批准号:
NE/N007263/1 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 6.65万 - 项目类别:
Research Grant
Parental effects and the adaptive generation of helpers in a cooperative bird
合作鸟中的亲本效应和助手的适应性生成
- 批准号:
NE/K005766/1 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 6.65万 - 项目类别:
Research Grant
Contraband and Counterfeit Tobacco - exploring an economic disincentive to the denormalization of tobacco
走私和假冒烟草——探索烟草非正常化的经济抑制因素
- 批准号:
G0701876/1 - 财政年份:2008
- 资助金额:
$ 6.65万 - 项目类别:
Research Grant
The Smoke Free North East Office: a model of good practice for England.
无烟东北办公室:英格兰良好实践的典范。
- 批准号:
G0501277/1 - 财政年份:2006
- 资助金额:
$ 6.65万 - 项目类别:
Research Grant
相似国自然基金
β-arrestin2- MFN2-Mitochondrial Dynamics轴调控星形胶质细胞功能对抑郁症进程的影响及机制研究
- 批准号:n/a
- 批准年份:2023
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
发展基因编码的荧光探针揭示趋化因子CXCL10的时空动态及其调控机制
- 批准号:32371150
- 批准年份:2023
- 资助金额:50.00 万元
- 项目类别:面上项目
钱江潮汐影响下越江盾构开挖面动态泥膜形成机理及压力控制技术研究
- 批准号:LY21E080004
- 批准年份:2020
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
磁性薄膜和磁性纳米结构中的自旋动力学研究
- 批准号:11174131
- 批准年份:2011
- 资助金额:60.0 万元
- 项目类别:面上项目
星系结构基本单元星团的研究
- 批准号:11043006
- 批准年份:2010
- 资助金额:10.0 万元
- 项目类别:专项基金项目
星系恒星与气体的动力学演化
- 批准号:11073025
- 批准年份:2010
- 资助金额:30.0 万元
- 项目类别:面上项目
在我们的门前发掘化石——利用中国即将开展的巡天来研究银河系的演化
- 批准号:11043005
- 批准年份:2010
- 资助金额:10.0 万元
- 项目类别:专项基金项目
物体运动对流场扰动的数学模型研究
- 批准号:51072241
- 批准年份:2010
- 资助金额:10.0 万元
- 项目类别:专项基金项目
弦场论及Tachyon动力学
- 批准号:10705008
- 批准年份:2007
- 资助金额:15.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
微分遍历理论和廖山涛的一些方法的应用
- 批准号:10671006
- 批准年份:2006
- 资助金额:21.0 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
PROTEMO: Emotional Dynamics Of Protective Policies In An Age Of Insecurity
PROTEMO:不安全时代保护政策的情绪动态
- 批准号:
10108433 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 6.65万 - 项目类别:
EU-Funded
Domino - Computational Fluid Dynamics Modelling of Ink Droplet Breakup for Mitigating Mist Formation during inkjet printing
Domino - 墨滴破碎的计算流体动力学模型,用于减轻喷墨打印过程中的雾气形成
- 批准号:
10090067 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 6.65万 - 项目类别:
Collaborative R&D
Braiding Dynamics of Majorana Modes
马约拉纳模式的编织动力学
- 批准号:
DP240100168 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 6.65万 - 项目类别:
Discovery Projects
Next Generation Fluorescent Tools for Measuring Autophagy Dynamics in Cells
用于测量细胞自噬动态的下一代荧光工具
- 批准号:
DP240100465 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 6.65万 - 项目类别:
Discovery Projects
Fluid dynamics of underground hydrogen storage
地下储氢的流体动力学
- 批准号:
DE240100755 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 6.65万 - 项目类别:
Discovery Early Career Researcher Award
Predicting how the inducible defences of large mammals to human predation shape spatial food web dynamics
预测大型哺乳动物对人类捕食的诱导防御如何塑造空间食物网动态
- 批准号:
EP/Y03614X/1 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 6.65万 - 项目类别:
Research Grant
Human enteric nervous system progenitor dynamics during development and disease
人类肠神经系统祖细胞在发育和疾病过程中的动态
- 批准号:
MR/Y013476/1 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 6.65万 - 项目类别:
Research Grant
Structure, Dynamics and Activity of Bacterial Secretosome
细菌分泌体的结构、动力学和活性
- 批准号:
BB/Y004531/1 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 6.65万 - 项目类别:
Research Grant
Shining light on single molecule dynamics: photon by photon
照亮单分子动力学:逐个光子
- 批准号:
EP/X031934/1 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 6.65万 - 项目类别:
Research Grant
New Ways Forward for Nonlinear Structural Dynamics
非线性结构动力学的新方法
- 批准号:
EP/X040852/1 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 6.65万 - 项目类别:
Fellowship