Utsikt över Kīlaueas högsta lavasjö. Lavasjön finns i en krater, som ligger inom den större Halema‘uma‘u -kratern. Ny forskning syftar till att förstå den aktivitet som ledde till utbrottet 2018 i Kīlaueas nedre East Rift Zone. Kredit:USGS
Kīlauea på Hawaii är den bäst övervakade vulkanen i världen. Utbrottet 2018 var det största på cirka 200 år, ge forskare en uppsjö av ny data för att förstå vulkanens VVS och beteende. Två nya studier gräver in data om vulkanisk tremor och deformation för att bättre karakterisera händelserna fram till och efter utbrottet 2018.
I en studie, Soubestre et al. använde data från ett permanent seismiskt nätverk och en tiltmätare som ligger vid Kīlaueas toppmöte och härledda modeller av tremor -källprocesser för att undersöka hur vulkaniska skakningar relaterade till försvinnandet av en lavasjön och sänkning i Halema'uma'u -kratern i början och under hela utbrottet 2018 . Här använde författarna en seismisk nätverks -kovariansmatris för att förbättra koherenta signaler och stänga av buller för att upptäcka och lokalisera de vulkaniska tremorkällorna.
Teamet identifierade tre tidigare oidentifierade tremorkällor, inklusive långvarig tremor under perioden före utbrottet i samband med strålning från ett grunt hydrotermiskt system på den sydvästra flanken av Halema'uma'u-kratern. Teamet tog upp två uppsättningar glidande skakningar i början och slutet av maj. Modeller visar att den första uppsättningen var kopplad till intrång av en bergkolv i det hydrotermiska systemet och den andra var kopplad till förändringar i gasinnehållet i magma inom en vall nedanför kratern som drabbats av ett dussin kollapshändelser.
Den andra studien fokuserade på perioden efter utbrottet 2018. Här Wang et al. använde GPS och interferometrisk syntetisk bländarradardata för att undersöka deformation runt kalderan i samband med vulkanens kända reservoarer - den grunda Halema'uma'u -reservoaren (HMM) och den djupare södra kalderareservoaren (SC) - efter att utbrottet slutade i augusti 2018 .De dokumenterade inflation på den nordvästra sidan av kalderan och deflation på sydöstra sidan av kalderan, vilket indikerar att toppmagmakamrarna är hydrauliskt distinkta. Den samtidiga inflationen i East Rift Zone (ERZ) indikerade dynamisk magmaöverföring mellan toppmötet och ERZ.
Författarna presenterade en ny fysikbaserad modell som använder differentialekvationer för att beskriva reservoertryck och magmaflöde mellan vulkanens reservoarer för att simulera potentiella magmatiska anslutningsvägar mellan reservoarerna och ERZ. De använde en dynamisk inversion av GPS -tidsserierna efter kollaps för ytförskjutning för att uppskatta konduktiviteten hos potentiella magmatiska vägar.
Teamet fann att den primära anslutningsvägen i den efterkollapsperiod som bäst passar GPS -data är en grund anslutning mellan HMM och ERZ. Studien utesluter inte en direkt väg mellan SC och ERZ -reservoarerna men föreslår att om den finns, den var betydligt mindre aktiv under studieperioden.
Denna berättelse publiceras på nytt med tillstånd av Eos, värd för American Geophysical Union. Läs den ursprungliga historien här.