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    Predecir erupciones usando satélites y matemáticas

    Cada conjunto de franjas corresponde a un movimiento del suelo de ~ 3 cm. Crédito:Cortesía del Institut des Sciences de la Terre (ISTerre).

    Los vulcanólogos están comenzando a utilizar mediciones satelitales y métodos matemáticos para pronosticar erupciones y comprender mejor cómo funcionan los volcanes. muestra un nuevo artículo en Fronteras en las ciencias de la tierra .

    A medida que el magma se desplaza y fluye por debajo de la superficie de la tierra, el suelo arriba se flexiona y se estremece. Tecnologías de satélite modernas, similar al GPS, ahora puede rastrear estos movimientos, y los geocientíficos están empezando a descifrar lo que esto revela sobre lo que está sucediendo bajo tierra, así como sobre lo que es probable que suceda en el futuro.

    "Somos los primeros en desarrollar una estrategia que utiliza la asimilación de datos para pronosticar con éxito la evolución de las sobrepresiones de magma debajo de un volcán utilizando conjuntos de datos combinados de deformación del suelo medidos por el Sistema Global de Navegación por Satélite (más comúnmente conocido como GPS) y datos de radar satelital. "explica Mary Grace Bato, autor principal del estudio e investigador del Institut des Sciences de la Terre (ISTerre) en Francia.

    Bato y sus colaboradores se encuentran entre los primeros en probar si la asimilación de datos, un método utilizado para incorporar nuevas medidas con un modelo dinámico, también se puede aplicar en estudios de volcanes para dar sentido a dichos datos satelitales. Los meteorólogos han utilizado durante mucho tiempo una técnica similar para integrar mediciones atmosféricas y oceánicas con modelos dinámicos, permitiéndoles pronosticar el tiempo. Los investigadores del clima también han utilizado el mismo método para estimar la evolución a largo plazo del clima debido a las emisiones de carbono. Pero los vulcanólogos recién están comenzando a explorar si la técnica también se puede utilizar para pronosticar erupciones volcánicas.

    "La cantidad de datos geodésicos satelitales y terrestres (es decir, datos GPS) ha aumentado enormemente recientemente, ", dice Bato." El desafío es cómo usar estos datos de manera eficiente y cómo integrarlos con modelos para tener una comprensión más profunda de lo que ocurre debajo del volcán y lo que impulsa la erupción para que podamos determinar casi en tiempo real y predicciones precisas de disturbios volcánicos ".

    En su última investigación, Bato y sus colegas han comenzado a responder estas preguntas simulando un tipo de volcán:los que hacen erupción con "explosividad" limitada debido a la acumulación de presión de magma subyacente. A través de sus simulaciones exploratorias, Bato pudo predecir correctamente el exceso de presión que impulsa una erupción volcánica teórica, así como la forma del depósito de magma subterráneo más profundo y el caudal de magma hacia el depósito. Dichos reservorios se encuentran típicamente a millas por debajo de la superficie y, como tal, son casi imposibles de estudiar con los métodos existentes.

    Los geocientíficos aún necesitan mejorar los modelos volcánicos actuales antes de que se puedan aplicar ampliamente a los volcanes de la vida real. pero Bato y sus colegas ya están comenzando a probar sus métodos en el volcán Grímsvötn en Islandia y el volcán Okmok en Alaska. Creen que su estrategia será un paso clave hacia predicciones más precisas del comportamiento volcánico.

    "Prevemos un futuro en el que serán posibles los pronósticos volcánicos diarios o incluso por hora, como cualquier otro boletín meteorológico, "dice Bato.

    Esta investigación es parte de una colección más amplia de artículos centrados en la evaluación de peligros volcánicos.


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