Medan dagens förhandling om Whakaari White Island-tragedin avslöjade att de flesta av de 13 åtalade parterna ännu inte har inkommit med invändningar, det finns ingen tvekan om de grundläggande fakta.

Utbrottet den 9 december 2019 inträffade när 47 personer befann sig på den lilla ön; 22 personer dog och överlevande lämnades med svåra eller kritiska skador.

Men vad kommer egentligen att stå inför rätta när förfarandet återupptas, troligen i september? I sista hand, det handlar om hur de individer som var närvarande under dagen uppfattade den naturliga faran och risken, och särskilt dess osäkerhet.

Denna förståelse vilar på processer vi har på plats för att kommunicera och hantera risker för arbetare och turister som utsätts för oförutsägbara naturliga miljöer. Det är egentligen dessa processer som borde prövas.

Forskare är i frontlinjen för att förstå vulkanisk natur. De använder fysiska, kemiska och geologiska metoder för att fördjupa sig i vulkaniska system.

Denna kunskap är det första steget i en lång kedja:matningsmodeller av vulkaniska processer, som används för att ta fram faroprognoser som, till sist, konverteras till farokartor och allmänna varningar. Men varje steg har sina osäkerheter, och ingen vetenskapsman är säker på framtiden - bara oddsen.

Övervakning av vulkanisk fara

För att övervaka en vulkan som Whakaari, vi kan inte titta direkt under utbrottsöppningen. Istället, vi tolkar interna processer indirekt, använda seismiska sensorer, gasuttag, värmeflöde och satellitmätningar — och räkna sedan ut vad data betyder. Det finns inte alltid ett rakt svar.

Till exempel, om gas- och värmeeffekten sjunker, det kan betyda att systemet svalnar eller magma har avtagit. Eller, det kan vara så att en tätning av lera eller flytande svavel har bildats, fångar gas och värme. Skillnaden i risk och konsekvens är uppenbarligen enorm.

Vi förlitar oss mycket på seismisk data (markvibrationer oftast för små för att människor ska känna) som samlas in av GeoNet i realtid. Men det vulkaniska systemet är "bullrigt" tack vare havsvågor, vind eller regn. Vissa seismiska signaler är distinkta, som sprickbildning av sten när magma stiger, andra är diffusa, såsom vätskor som rör sig genom tomrum.

Vi lär oss ständigt om nya funktioner i Whakaaris vulkaniska system. Ventilationsområdet förändras efter varje utbrott och påverkas av djupa och grunda processer, såsom magmaintrång, en sjö över kratern eller jordskred.

Magma stiger på ovanliga sätt, ibland plötsligt, men främst långsamt vid Whakaari. Det stannar ofta bara långt nedanför kratern, långsamt kristalliseras och avgasas på plats.

Att kommunicera övervakningsinformation för att förutse faror och risker kräver en viss förenkling. Det är i allmänhet omöjligt att säga svart på vitt om folk ska åka upp på en vulkan. Tröskelvärden för acceptabel risk måste fastställas, ofta med liten kvantitativ vägledning när det gäller sannolikheten för ett utbrott.

Vad gick fel på Whakaari

För de guider som korsar vulkanen varje dag, förtrogenhet föder ett falskt intryck av säkerhet. Även med full förståelse för risker, efter det nya med de första besöken, rädsla försvinner och förtrogenhet leder till en förväntan om att det alltid kommer att vara säkert.

Men risken är kumulativ med exponeringstiden. Att känna sig tryggare med tiden är motsatsen till verkligheten. Hur mycket av en faktor var övertro hos turistoperatörer som hade besökt Whakaari i decennier utan större incidenter?

Olika människor är involverade i beslutsfattande i turismaktiviteter, och de uppfattar faror olika. För en besökare närvarande i två timmar, risken är mycket lägre på grund av deras korta exponering, men hur kan omfattningen av risken uttryckas på ett adekvat sätt för korttidsbesökare?

Säg att det finns en 0,1 % chans för ett utbrott idag:skulle du besöka vulkanen och ta 1 på 1, 000 risk? Men besök varje dag under ett år, och det växer till en 1 på 3 chans.

Ett bättre tillvägagångssätt är att särskilja dagar då det är säkert (säg, 1 av 10, 000 risk) från de som är markerade som "utbrott möjligt" (1 av 50). Dessa bedömningar är möjliga nu, även om de plågas av dataosäkerheter, mänskliga fördomar och metodiska argument.

Ett fokus under rättegången kommer att vara riskmeddelanden. Två veckor före utbrottet, Volcanic Alert Level ändrades till 2 (nivå 3 betyder att ett utbrott inträffar). Den sista kommunikationen före händelsen hade kontrasterande budskap:"Overvakningsobservationerna har vissa likheter med de som sågs under perioden 2011-2016 när Whakaari/White Island var mer aktiv och starkare vulkanisk aktivitet inträffade."

Och:"Medan [fontänen] aktiviteten är innesluten på bortre sidan av sjön, den nuvarande aktivitetsnivån utgör ingen direkt fara för besökare."

Detta visar hur svårt det är att hantera osäkerhet i observation till prognos. Med 20/20 efterhand är det lätt att bedöma resultatet, även om det är grovt orättvist mot dem som gör sitt bästa vid tillfället för att ge expertbedömning och balans.

En extra faktor är att Whakaari är privatägt och ligger i en ovanlig administrativ "grå" zon. Det var oklart vem som skulle ha mandat att "stänga" ön. Medan GNS Science gav varningsinformation, det hade ingen jurisdiktion eller kontroll.

Jämför det med Department of Conservation, som var snabb att begränsa åtkomsten vid Mt Ruapehu i slutet av förra året när GNS Science höjde sin varningsnivå till 2.

Detta ifrågasätter rollen för National Emergency Management Authority (NEMA), lokala myndigheter och faktiskt ägarna av ön.

En av de viktigaste övervägandena vi måste ta framåt från tragedin är den kumulativa karaktären av vulkanisk risk. Längden på exponeringstiden är kritisk. I grundläggande riskberäkningar, använda konservativa siffror och OECD-godkända livssäkerhetsmodeller, upprepade besök i Whakaari av reseguider placerar dem nära oacceptabla gränser.

För att bli bättre på att förutsäga olika nivåer av utbrottsrisk krävs framsteg inom vår grundläggande vetenskap, samt automatiserade system som passionerat kan bedöma risker och väcka oro. Det kräver också en mer rigorös regim som knyter varningssystem till åtkomstbegränsningar.

Även med detta, de sammansatta osäkerheterna i hur vi mäter och tolkar detta naturliga system gör att det aldrig kommer att vara helt säkert.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.