Frühzeitige und präzise Erkennung seismischer Ereignisse In vulkanischen Gebieten wie den Kanarischen Inseln, wo magmatische Bewegungen und Eruptionen eine ständige Aktivität darstellen, ist dies von entscheidender Bedeutung. Wissenschaftliche Einrichtungen und Behörden nutzen traditionell landgestützte Seismometernetzwerke zur Überwachung dieser Phänomene. Die geografischen Gegebenheiten der Insel schränken jedoch deren Reichweite und Präzision ein, insbesondere unter Wasser.
Angesichts dieser Herausforderungen Meereshydrophone erweisen sich als vielversprechendes Werkzeug zur Verbesserung der seismischen Überwachung in Inselgebieten. Dies belegen verschiedene Studien von Teams der Universität La Laguna, des Nationalen Geographischen Instituts (IGN), des Spanischen Instituts für Ozeanographie (IEO-CSIC) und der Universität Concepción in Chile, die den Nutzen dieser Sensoren bei der Überwachung vulkanischer Inseln wie den Kanarischen Inseln hervorheben.
Wie funktionieren Hydrophone bei der seismischen Überwachung?
Einsatz von Hydrophonen in flachen Gewässern rund um die Inseln ermöglicht Aufzeichnung akustischer Unterwassersignale im Zusammenhang mit seismischen Bewegungen. Diese Geräte, die sich in der Nähe des Meeresbodens, aber außerhalb der Reichweite der stärksten Strömungen befinden, erfassen Veränderungen der Wasserschwingungen, die durch vulkantektonische Erdbeben verursacht werden. Die Methode Es ist kostengünstiger und einfacher zu bedienen und zu warten als die Installation von Seismometern direkt auf dem Meeresboden, was einen klaren Vorteil für die Überwachung in abgelegenen oder schwer zugänglichen Gebieten darstellt.
Während des Ausbruch des Vulkans Tajogaite im Jahr 2021führten die Experten ein Experiment durch, bei dem sie in einer Tiefe von 77 Metern und etwa 7 Kilometer vom Vulkanausbruch entfernt ein Hydrophon installierten, um Analysieren Sie die Unterwasser-Geräuschlandschaft, die mit der Eruptionsaktivität zusammenfälltZiel war es zu testen, ob die Hydroakustik in Echtzeit aussagekräftige Informationen über seismische Phänomene liefern kann.
Ergebnisse und Korrelation akustischer und seismischer Signale
Die Studie verglich die vom Hydrophon gesammelten akustischen Daten mit denen einer 12 Kilometer vom Vulkan entfernten seismischen Bodenstation und mit dem IGN-Archiv. Insgesamt wurden 712 impulsive akustische Signale identifiziert. die zeitlich mit seismischen Ereignissen an Land zusammenfielen. Die Forscher analysierten beide unabhängigen Datensätze und kamen zu dem Schluss, dass In der Nähe des Meeresbodens schwimmende Hydrophone können vulkantektonische Signale erfassen. genauso effektiv wie herkömmliche Seismometer an Land.
Darüber hinaus konnte nachgewiesen werden, direkter Zusammenhang zwischen dem Schalldruckpegel der akustischen Signale vom Hydrophon aufgezeichnet und die Stärke der Erdbeben von der Bodenausrüstung berechnet. Diese Beziehung zeigt, dass Die in der Meeresumwelt erfasste akustische Energie spiegelt die Intensität seismischer Ereignisse genau wider ereignete sich in der Nähe der Inseln.
Vorteile von Hydrophonen und praktische Anwendungen
Zu den Hauptvorteilen dieser Technologie gehören: Hydrophone sind günstiger und handlicher im Vergleich zu teuren Meeresboden-Seismometern. Sie ermöglichen außerdem eine breitere und flexiblere Abdeckung, effektive Ergänzung von Bodenstationen und die Lokalisierung von Epizentren in Gebieten zu verbessern, in denen der physische Zugang eingeschränkt ist oder die Verteilung bodengestützter Sensoren aufgrund der Inseltopographie eingeschränkt ist.
Experten schlagen vor die Integration der passiven Meeresakustiküberwachung in das seismische Landnetz zur Optimierung der Überwachung und Analyse in vulkanischen Archipelen. Dies würde schnellere und koordiniertere Reaktion auf Eruptionen Zudem könnten detailliertere Informationen gewonnen werden, um die Entwicklung seismischer Ereignisse zu untersuchen und so Entscheidungen zum Katastrophenschutz und zum Risikomanagement bei Vulkanausbrüchen zu unterstützen.
Auswirkungen auf das Risikomanagement auf Vulkaninseln
La Flachwasser-Hydroakustik Es wird als eine wirksame Alternative zur Verbesserung der Erkennung und Quantifizierung von Erdbeben in Inselgebieten vorgestellt. Die Ergebnisse wurden in wissenschaftlichen Zeitschriften veröffentlicht, darunter Wissenschaftliche Berichte Sie verstärken die Überwachung von Eruptionsphänomenen und helfen, mögliche Notfälle vorherzusehen, immer in Abstimmung mit Bodenüberwachungsmethoden und etablierten institutionellen Protokollen.
Derzeit ermöglicht die Zusammenarbeit zwischen technologischer Innovation, Forschung und Bürgervorbereitung, die Schulungen und Übungen umfasst, die mit europäischen Katastrophenschutzagenturen koordiniert werden, die Kanarischen Inseln verfügen über robustere Systeme um vulkanischen und seismischen Bedrohungen zu begegnen.
Fortschritte bei der Erkennung und Analyse seismischer Signale unter Wasser erhöhen die Sicherheit und Reaktionsfähigkeit von Inselgemeinschaften gegenüber den Herausforderungen der ozeanischen Vulkanumgebung, liefern umfassendere Erkenntnisse und verhindern potenzielle Naturkatastrophen.