Destruktiva vulkaniska lerflöden, enorma moln av vulkanisk aska som flyger på marken, och katastrofala översvämningar när naturliga glaciärsjödammar misslyckas – dessa är alla exempel på den dramatiska interaktionen mellan vulkaner och glaciärer. För att hjälpa andra att studera, och förhoppningsvis förutsäga, farlig glaciovulkanisk aktivitet, forskare har skapat en ny databas som kombinerar befintlig global data.

Den här studien är en värdefull resurs som kan hjälpa ytterligare forskning och även hjälpa till att fastställa världens farligaste glaciärvulkaner. Studien genomfördes av Benjamin Edwards, en vulkanolog vid Dickinson College, William Kochtitzky, en student vid Dickinson när studien genomfördes, och Sarah Battersby, en forskare vid Tableau Software. Leds av Edwards, vulkanexperten i gruppen, forskarna sammanställde först data om platsen för vulkaner och deras utbrottshistorik. Kochtitzky, intresserad av glaciologi och kartläggning, samlade data om isens läge, tjocklek, och volym. För att fastställa de mycket verkliga farorna denna kombination kan innebära, de bestämde hur många människor som bor nära varje glaciär vulkan.

Glaciäriserade vulkaner utgör unika risker för mänskliga befolkningar. När den glödheta lavan möter de täta lagren av is, en enorm mängd energi frigörs som sedan kan leda till okontrollerade lerflöden, moln av aska och ånga, och glaciala utbrott översvämningar.

Edwards beskrev den inverkan som glaciärer kan ha på frekvensen och intensiteten av vulkaniska lerflöden, även känd som lahars:"En lahar är ett lerflöde där det mesta av materialet är gjort av vulkaniska stenar och aska. Du kan ha lahars i en mängd olika miljöer, men de behöver vatten. Om du har en vulkan med is på, det finns en god chans att när vulkanen får utbrott, en del av isen kommer att smälta. Sedan har du vatten och vulkanskt skräp som förvandlas till ett vulkaniskt lerflöde."

Issjöutbrott eller jökullopp uppstår när en glaciärsjö fylls med smältande glaciärvatten och vattenvolymen överstiger vad sjön klarar av. En snabb och katastrofal översvämning inträffar när denna intensiva volym gör att en glacial damm går sönder. När en glaciär utsätts för värmen från en vulkan, det kan smälta snabbare och öka sannolikheten för ett jökulhlaup.

Människopopulationer kan påverkas djupt av glaciär-vulkaninteraktioner. Att leva under en glaciär är att möta möjligheten av en förödande översvämning eller en plötslig nedgång i vattentillgången. "Det finns 160 miljoner människor som bor inom 100 kilometer från en glaciär vulkan, " berättade Kochtitzy för GlacierHub.

Med hjälp av databasen som de skapade, forskargruppen kunde klassificera vulkaner utifrån deras potential att skada mänskliga populationer. "Vi rangordnade vulkaner baserat på hur många utbrott de har haft, hur många människor bor nära dem, och mängden is, " förklarade Kochtitzky.

Även om dessa rankningar inte är tidsbestämda förutsägelser om vulkanutbrott och deras exakta fara, de ger värdefulla klassificeringar som kan användas för att förstå vilka glaciäriserade vulkaner som bör bevakas och studeras mer noggrant. Denna studie är informativ för dem som skapar policyn och gör forskningen som kan rädda livet på människor som bor nära glaciärfyllda vulkaner.

Detta är den första kartläggningen av databas och Geographic Information System (GIS) av globala glaciär- och vulkandata. "Ingen hade faktiskt sagt "detta är alla platser på jorden där det finns en vulkan och en glaciär på samma plats." Ingen hade kartlagt dessa tidigare, " studieförfattaren Kochtitzky berättade för Glacierhub. En annan banbrytande nyhet i denna studie är att den använder globala data för att klassificera glaciäriserade vulkaner efter deras potentiella fara för människor.

Databasen kombinerar två allmänt erkända datakällor, Smithsonian Global Volcanism Database och Randolph Glacier Inventory, för att bestämma den rumsliga fördelningen av glaciärer och vulkaner. Forskarna använde sedan GIS för att överlägga dessa två datamängder och klassificera vulkaner inom 1 kilometer, 2,5 kilometer, eller 5 kilometer av en glaciär. Denna studie dokumenterar existensen av världens 245 glaciäriserade vulkaner.

Denna studie är viktig inte bara för dess integration av två databaser utan också för precisionen med vilken GIS-projektionerna lokaliserar varje glaciär vulkan. "Vi har en sfärisk värld, men vi arbetar på platta datorskärmar, " Kochtitzy berättade Glacierhub. "Om du inte översätter ordentligt från en platt värld till en sfärisk värld, då blir du trasig." Genom att tillhandahålla korrekt kartläggning av plats, rumslig närhet, och isvolym, studien kunde mer exakt representera glaciäriserade vulkaner.

Med denna korrekta och omfattande databas, faran som lurar i glaciovulkanutbrott kan studeras och förstås, och förhoppningsvis, hjälpa forskare och beslutsfattare att skydda de samhällen som gör deras hem vid basen av dessa höga berg av is och eld.

Den här historien är återpublicerad med tillstånd av Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.