Исследование показывает, что видеоанализ извержения Исландии в 2010 году может улучшить прогнозы вулканического пепла для авиационной безопасности

Важные новости

Исследование показывает анализ видео Извержение вулканического пепла в Исландии в 2010 году может улучшить прогнозы по авиационной безопасности» /></p>
<p> Извержение вулкана Эйяфьятлайокудль 17 апреля 2010 года. Фото: Арни Фридрикссон </p>
<p>Видеоматериалы извержения вулкана Эйяфьятлайокудль в Исландии в 2010 году предоставлены исследователям из Кембриджского университета редкие наблюдения облаков вулканического пепла с близкого расстояния — информация, которая может помочь лучше прогнозировать, насколько далеко в результате взрывных извержений рассеиваются опасные частицы пепла.</p>
<p>Когда в 2010 году произошло извержение вулкана Эйяфьятлайокудль, оно выбросило в атмосферу около 250 миллионов тонн вулканического пепла, большая часть которого была унесена над Европой и на траектории полетов. Из-за остановки самолетов миллионы авиапассажиров оказались в затруднительном положении.</p>
<p>Прогнозы того, как пепел будет распространяться после взрывного извержения, могут помочь уменьшить воздействие на авиацию, предоставив информацию для принятия решений о закрытии зон воздушного пространства. Но эти прогнозы требуют знаний о том, что происходит на вулкане, информации, которую часто невозможно получить напрямую, а вместо этого ее необходимо оценить.</p>
<p>В новом исследовании исследователи разделили 17-минутный фильм на отрезки времени. сегменты, чтобы понять, как облако пепла Эйяфьятлайёкюдля росло вверх и наружу по мере последовавшего извержения.</p>
<p>«Никто ранее не наблюдал напрямую форму и скорость облаков пепла, переносимых ветром», — сказал профессор Энди Вудс, ведущий автор исследования из Кембриджского факультета наук о Земле и Института энергетических и экологических потоков. О новом методе видеоанализа сообщалось в <i>Communications Earth and Environment</i>.</p>
<p>Сравнивая характеристики облака пепла, такие как его форма и скорость, через определенные промежутки времени на видео, исследователям удалось подсчитать количество пепла, выброшенного вулканом.</p>
<p><img decoding=

Измерение высоты и радиуса вулканического шлейфа в зависимости от времени и расстояния от жерла. Авторы и права: Communications Earth & Environment (2024 г.). DOI: 10.1038/s43247-024-01402-x

По словам Вудса, эта скорость потока пепла, называемая скоростью извержения, является важным показателем для прогнозирования размера облака пепла. Он добавил: «Скорость извержения определяет, сколько пепла поднимется в атмосферу, как высоко поднимется облако пепла, как долго шлейф будет оставаться на плаву, как быстро пепел начнет падать на землю и площадь, над которой пепел будет падать. земля.»

Как правило, чем выше шлейф пепла, тем шире рассеивается пепел, и чем мельче частицы пепла, тем дольше они остаются на плаву. Это рассеивание также может зависеть от погодных условий, особенно от направления ветра.

За вулканами по всему миру все чаще следят с помощью видео, с помощью веб-камер или камер высокого разрешения. Вудс считает, что если во время извержения можно будет получить доступ к видеонаблюдениям с высокой частотой кадров, то эту информацию в реальном времени можно будет использовать в прогнозах облаков пепла, которые более реалистично отражают изменяющиеся условия извержения.

Во время 17-минутной записи извержения Эйяфьятлайкудля исследователи заметили, что скорость извержения снизилась примерно вдвое. «Удивительно, что вы можете узнать скорость извержения по видео. Раньше мы могли рассчитать это только после того, как извержение произошло», — сказал Вудс. «Важно знать, как меняется скорость извержения, потому что это может повлиять на распространение облака пепла с подветренной стороны».

Обычно вулканологам сложно проводить непрерывные измерения облаков пепла во время извержения. «Вместо этого большая часть нашего понимания того, как облака пепла распространяются в атмосфере, основана на уменьшенных лабораторных моделях», — сказал доктор Никола Минготти, исследователь из группы Вудса и соавтор этого исследования. Эти эксперименты проводятся в резервуарах с водой путем выпуска насыщенных частицами или окрашенных солевых растворов и анализа видеозаписей шлейфа по мере его исчезновения.

Вудс и его коллеги проводят подобные лабораторные эксперименты уже несколько лет, большинство из них недавно пытался понять, как шлейфы извержения переносятся ветром. Но иметь видеозапись реального извержения — большой плюс, — сказал Вудс, — и реальные наблюдения близко согласуются с тем, что они наблюдали в лаборатории.

Исследователи сказали: «Демонстрируем наши лабораторные эксперименты». реалистичны, действительно важно как для того, чтобы мы поняли, как работают шлейфы пепла, так и для того, чтобы мы могли эффективно прогнозировать их движение.»

Дополнительная информация: Никола Минготти и др., Видеоизмерения увлечения, скорости и потока массы в столбе извержения, наносимого ветром, Communications Earth & Environment (2024). DOI: 10.1038/s43247-024-01402-x

Информация журнала: Связь, Земля и окружающая среда

Предоставлено Кембриджским университетом

Новости сегодня

Последние новости