Forskare från University of Miami (UM) Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science, den italienska rymdorganisationen (ASI), och Instituto Geofisico — Escuela Politecnica Nacional (IGEPN) i Ecuador, visade en ökande vulkanisk fara på Cotopaxi i Ecuador med hjälp av en kraftfull teknik som kallas Interferometric Synthetic Aperture Radar (InSAR).

Andesregionen där vulkanen Cotopaxi ligger är känd för att innehålla några av världens allvarligaste vulkaniska faror. Ett utbrott i medelstora till stora storlekar har potential att omedelbart smälta toppglaciären, resulterar i förödande mudflows som skulle korsa flera städer i Inter-Andean-dalen-en av de tätaste befolkade regionerna i Ecuador.

I augusti 2015, efter fyra månader av ökande seismiska skakningar och gasutsläpp, Cotopaxi började bryta ut.

"Med hjälp av InSAR -tekniken, vi kunde upptäcka tre centimeter markinflation längs en flank av vulkanen under perioden före utbrottet, "sade Anieri Morales-Rivera, en doktorand vid UM Rosenstiel School och huvudförfattare till studien.

Markinflation uppstår när ny magma rör sig närmare ytan.

Resultaten av studien stöds av markbaserade GPS-instrument som drivs runt vulkanen av IGEPN, den ecuadorianska byrån som ansvarar för övervakningen av Cotopaxi.

"Från våra instrument, vi visste att det var allvarlig aktivitet inom Cotopaxi, "sa Patricia Mothes, en chef vulkanolog vid IGEPN och medförfattare till studien. "Satellitdata tillät oss att ta reda på var höjningen skedde, vilket i sin tur hjälpte oss att bättre förstå hur magma steg upp före utbrottet. "

ASI började förvärva SAR -bilderna i denna region ett halvt år innan Cotopaxis oroligheter började. Även om ASI inte visste att utbrottet var nära förestående, de var medvetna om de höga riskerna med Cotopaxi på grund av deras engagemang med Geohazard Supersites and Natural Laboratories (GSNL), ett nyligen bildat internationellt initiativ mellan rymdorganisationer, vulkanövervakningsbyråer och forskare. Målet med initiativet är att bättre utnyttja avancerade satellitresurser för övervakning av geologisk aktivitet och för att mildra utvecklingen av en kris.

"Vårt arbete hade inte varit möjligt utan de många bilder som ASI hade förvärvat, "sa Falk Amelung, en professor vid UM Rosenstiel School vid Institutionen för marina geovetenskaper och en medförfattare till studien.

Amelung noterade också att noggrannheten hos InSAR -tekniken förbättras med den ökade tillgängligheten för SAR -bilder.

"Dessa satellitdata kommer att spela en allt viktigare roll för övervakning och studier av vulkaner i Ecuador, sa Mothes. "Eftersom det inte är möjligt för oss att placera täta mätnätverk på alla potentiellt aktiva platser i Ecuador - eftersom det finns cirka 40 potentiellt aktiva vulkaner."

Framtida utbrott av Cotopaxi -vulkanen förväntas föregås av liknande eller större markinflation. Med GSNL -ramverket på plats, Cotopaxi fortsätter att övervakas från rymden, gör det lättare att förbereda sig för nästa utbrott.