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Vulkanausbruch des Eyjafjallajökull 2010 auf Island


DATUM:April - Mai 2010
ORT:Eyjafjallajökull Vulkan, Island


Ein Vulkanausbruch mit Lavafontänen und großen Mengen Ascheauswurf ereignete sich im April und Mai 2010 am isländischen Vulkan Eyjafjallajökull. Die Aschewolken, die sich über dem Nordatlantik ausbreiteten und in Richtung Zentraleuropa zogen, hatten enorme Auswirkungen auf den Flugverkehr und führten durch Flugausfälle zu Kosten und Verlusten der Fluglinien in der Höhe von Milliarden von Dollar. Eine möglichst genaue Registrierung der Vulkanaktivität, auch unter Zuhilfenahme von Infraschallbeobachtungen, war von enormer Bedeutung vor, während und nach dem Ereignis.
Nach einiger Vorab-Aktivität begann ein starker, größtenteils explosiver Ausbruch am 14. April im südlichen Teil der mit Eis gefüllten Gipfelcaldera unterhalb des höchsten Gipfels des Eyjafjallajökull. Er wurde von Dampf- und Asche- sowie Lavaaustritten begleitet (siehe Abbildung 1).

Abb. 1: Eruption des Eyjafjalla, hier vom 10. Mai 2010, beobachtet vom Þórolfsfell. Dampf, Asche und Lava tritt in großer Menge am Gipfel des Eyjafjallajökull ausAbb. 1: Eruption des Eyjafjalla, hier vom 10. Mai 2010, beobachtet vom Þórolfsfell. Dampf, Asche und Lava tritt in großer Menge am Gipfel des Eyjafjallajökull aus Quelle: David Karnå, wikimedia.org

Vermutlich ab dem 19. April 2010 begann Lava unterhalb der Eisschicht aus einem Krater im Südwesten der kleinen Gipfelcaldera zu strömen. Dies löste kleine Gletscherläufe aus und führte bis zum 30. April zur Bildung eines neuen Kraters in der Caldera, von dem aus Lava nach Norden floss. Explosionsgeräusche aus dem Krater, die auf das Aufsteigen zähflüssigen Magmas zurückzuführen sind, hörte man bis in weite Entfernungen. Ebenfalls war der Anteil hochfrequenter Infraschallaktivität, die an vielen Stationen in Europa registriert werden konnte, in diesem Zeitraum stark erhöht und auf die Aktivität des Eyjafjallajökull zurückzuführen.
Abbildung 2 zeigt den Einsatz nahezu kontinuierlicher Infraschallaktivität ab ca. 7 – 8 Uhr UTC des 19. April 2010 aus Richtung des Vulkans an den deutschen Infraschallstationen I26DE und IGADE. Die Infraschallaktivität des Vulkans um 1 Hz herum ist klar zu unterscheiden von der niederfrequenteren Mikrobarom-Aktivität um 0.25 Hz herum, die durch nordatlantische Tiefdruckgebiete entsteht, auch wenn beide aus nahezu gleichen Richtungen kommen.

Anklicken öffnet größere Ansicht in neuem FensterAbb. 2: Infraschallmessungen des 19. April an I26DE (links) und IGADE (rechts) als 24 Stunden Ansichten (oben) und Detailbetrachtungen (unten) eines 50-60 minütigen Teilbereichs. Farblich dargestellt sind Signalherkunftsrichtungen (in Grad) und scheinbare Geschwindigkeiten (in km/s) Quelle: BGR

Die starke Aktivität des Vulkans in Form von Eruptionen, aber vor allem auch als Infraschallquelle setzte sich von Mitte April bis Mitte/Ende Mai in wechselnder Intensität fort. Neben den beiden deutschen Infraschallstationen, von denen aus der Vulkan in sehr ähnlichen Richtungen gelegen ist, konnten auch Beobachtungen weiterer europäischer Stationen gemacht werden, die sowohl eine Lokalisierung der Infraschallaktivität (Abbildung 3) als auch eine Chronologie der Aktivität (Abbildung 4) über mehr als einen Monat lang ermöglichten.

Abb. 3: Lokalisierung der Eyjafjalla Gipfeleruption im April-Mai 2010 mittels 14 Infraschallstationen (grüne Dreiecke) in 1700 bis 3700 km EntfernungAbb. 3: Lokalisierung der Eyjafjalla Gipfeleruption im April-Mai 2010 mittels 14 Infraschallstationen (grüne Dreiecke) in 1700 bis 3700 km Entfernung Quelle: Matoza et al., 2011.


Abb. 4: Chronologie der Infraschalldetektionen angezeigt als 5-Minuten-Mittel der root-mean-square Amplitude vulkanassoziierter Druckschwankungen von 14 Infraschallstationen und Vergleich zu Aufzeichnungen seismischer Aktivität (vulkanischer Tremor)Abb. 4: Chronologie der Infraschalldetektionen angezeigt als 5-Minuten-Mittel der root-mean-square Amplitude vulkanassoziierter Druckschwankungen von 14 Infraschallstationen und Vergleich zu Aufzeichnungen seismischer Aktivität (vulkanischer Tremor) Quelle: Matoza et al., 2011

Zusammenhänge zwischen der eruptiven Aktivität und damit dem Auswurf von Dampf, Asche und Lava auf der einen Seite und der durch Infraschallstationen messbaren Aktivität in Form von Druckschwankungen auf der anderen Seite sind vielfältig untersucht worden, nicht zuletzt unter der Ägide der Vulkanüberwachung und Vulkanaschefrühwarnung. Geleistete und aktuelle Arbeiten dazu sind Gegenstand von Kooperationen verschiedener Infraschallpartner, wie etwa in den europäischen Projekten ARISE und ARISE2, mit VAACs (Volcanic Ash Advisory Centers) und der CTBTO (www.ctbto.org).

Weiterführende Literatur:

Matoza, R. S., J. Vergoz, A. Le Pichon, L. Ceranna, D. N. Green, L. G. Evers, M. Ripepe, P. Campus, L. Liszka, T. Kvaerna, E. Kjartansson, and A. Höskuldsson (2011): Long-range acoustic observations of the Eyjafjallajökull eruption, Iceland, April-May 2010, Geophys. Res. Lett. 38, L06308, doi:10.1029/2011GL047019

Petra Seibert, Alexis Le Pichon, Lars Ceranna, Andreas Stohl, Adam Durant, Stephan Henne, Kjethil Tørseth, Robin Matoza, Julien Vergoz (2011): Inverse modelling of the 2010 Eyjafjallajökull eruption and comparison with infrasound signals. Poster, CTBTO Science and Technology Conference, Vienna 2011, http://www.boku.ac.at/met/envmet/files/issposter-T1-P31.pdf


Kontakt 1:

    
Dr. Christoph Pilger
Tel.: +49-(0)511-643-2878

Kontakt 2:

    
Dr. Lars Ceranna
Tel.: +49-(0)511-643-2252
Fax: +49-(0)511-643-3663

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