Вулканология и сейсмология, 2020, № 6, стр. 50-66

Эксплозивное извержение вулкана Безымянный 15 марта 2019 г. и его продукты

О. А. Гирина a*, Н. В. Горбач a, В. О. Давыдова b, Д. В. Мельников a, Т. М. Маневич a, А. Г. Маневич a, Ю. В. Демянчук a

a Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН
683006 Петропавловск-Камчатский, бульвар Пийпа, 9, Россия

b Геологический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова
119991 Москва, Ленинские горы, 1, Россия

* E-mail: girina@kscnet.ru

Поступила в редакцию 28.04.2020
После доработки 23.06.2020
Принята к публикации 20.08.2020

Аннотация

Вулкан Безымянный – один из наиболее активных вулканов Камчатки и мира. В работе описаны подготовка, ход, продукты, динамика и геологический эффект эксплозивного извержения вулкана 15 марта 2019 г., которое было предсказано за 6.5 ч до его начала. Анализ последовательности эруптивных событий проведен с помощью данных видео- и спутникового мониторинга вулкана, количественные характеристики распространения пирокластических отложений получены в информационной системе “Дистанционный мониторинг активности вулканов Камчатки и Курил”. Эксплозии подняли пепел до 15 км над уровнем моря (до 12 км над вулканом), эруптивное облако перемещалось на северо-восток и восток от вулкана, основная площадь территории, на которой отмечались пеплопады, составляла 210.4 тыс. км2, в том числе на суше – 15 тыс. км2. Кроме тефры, в результате извержения на площади 30 км2 образовались отложения пирокластических потоков и пирокластических волн. Общий объем продуктов эксплозивного извержения вулкана оценивается в 0.1–0.2 км3. Продукты извержения относятся к известково-щелочным умереннокалиевым андезибазальтам (SiO2 = = 54.84–56.29 мас. %) и являются наиболее основными разностями среди пород современного эруптивного цикла вулкана Безымянный.

Ключевые слова: вулкан, Безымянный, эксплозивное извержение, KVERT, прогноз, видеоданные, спутниковый мониторинг, VolSatView, Камчатка

DOI: 10.31857/S0203030620060139

Список литературы

  1. Башарина Л.А. Вулканические газы Камчатки / Автореф. дисс. … канд. геол.-мин. наук. Петропавловск-Камчатский: СО ИВ АН СССР, 1966. 30 с.

  2. Богоявленская Г.Е., Брайцева О.А., Мелекесцев И.В. и др. Вулкан Безымянный // Действующие вулканы Камчатки. В 2-х томах. М.: Наука, 1991. Т. 1. С. 168–194.

  3. Брайцева О.А., Мелекесцев И.В., Богоявленская Г.Е., Максимов А.П. Вулкан Безымянный: история формирования и динамика активности // Вулканология и сейсмология. 1990. № 2. С. 3–22.

  4. Гирина О.А. Пирокластические отложения современных извержений андезитовых вулканов Камчатки и их инженерно-геологические особенности / Отв. ред. И.В. Мелекесцев. Владивосток: Дальнаука, 1998. 174 с.

  5. Гирина О.А. Спутниковые данные высокого разрешения для уточнения положения разломных зон в пределах Ключевской группы вулканов Камчатки // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2016. Т. 13. № 6. С. 148–156. https://doi.org/10.21046/2070-7401-2016-13-6-148-156

  6. Гирина О.А., Горбач Н.В. Извержение вулкана Безымянный 11 января 2005 г. // Проблемы эксплозивного вулканизма (к 50-летию катастрофического извержения вулкана Безымянный) // Материалы Международного симпозиума, Петропавловск-Камчатский, 25–30 марта 2006 г. Петропавловск-Камчатский: ИВиС ДВО РАН, 2006. С. 85–94.

  7. Гирина О.А., Крамарева Л.С., Лупян Е.А. и др. Применение данных спутника Himawari для мониторинга вулканов Камчатки // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017а. Т. 14. № 7. С. 65–76. https://doi.org/10.21046/2070-7401-2017-14-7-65-76

  8. Гирина О.А., Лупян Е.А., Мельников Д.В. и др. Извержения Северной группы вулканов Камчатки 14–18 июня 2017 года // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017б. Т. 14. № 3. С. 317–323. https://doi.org/10.21046/2070-7401-2017-14-3-317-323

  9. Гирина О.А., Мельников Д.В., Демянчук Ю.В., Маневич А.Г. Извержение вулкана Безымянный в 2016-2017 гг. по данным KVERT // Вулканизм и связанные с ним процессы // Материалы XX региональной научной конференции, посвященной Дню вулканолога, 30–31 марта 2017 г. Петропавловск-Камчатский: ИВиС ДВО РАН, 2017в. С. 14–17.

  10. Гирина О.А., Мельников Д.В., Маневич А.Г. Спутниковый мониторинг вулканов Камчатки и Северных Курил // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017г. Т. 14. № 6. С. 194–209. https://doi.org/10.21046/2070-7401-2017-14-6-194-209

  11. Гирина О.А., Лупян Е.А., Мельников Д.В. и др. Извержение вулкана Безымянный 20 декабря 2017 года // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2018а. Т. 15. № 3. С. 88–99. https://doi.org/10.21046/2070-7401-2018-15-3-88-99

  12. Гирина О.А., Лупян Е.А., Сорокин А.А. и др. Комплексный мониторинг эксплозивных извержений вулканов Камчатки / Отв. ред. О.А. Гирина. Петропавловск-Камчатский: ИВиС ДВО РАН, 2018б. 192 с.

  13. Гирина О.А., Мельников Д.В., Маневич А.Г. и др. Вулкан Безымянный в 2016-2018 гг. по данным KVERT // Вулканизм и связанные с ним процессы // Материалы XXI региональной научной конференции, посвященной Дню вулканолога, 29–30 марта 2018 г. Петропавловск-Камчатский: ИВиС ДВО РАН, 2018в. С. 28–31.

  14. Гирина О.А., Лупян Е.А., Мельников Д.В. и др. Создание и развитие информационной системы “Дистанционный мониторинг активности вулканов Камчатки и Курил” // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019а. Т. 16. № 3. С. 249–265. https://doi.org/10.21046/2070-7401-2019-16-3-249-265

  15. Гирина О.А., Мельников Д.В., Маневич А.Г. и др. Извержение вулкана Безымянный 20 января 2019 г. // Вулканизм и связанные с ним процессы // Материалы XXII Всероссийской научной конференции, посвященной Дню вулканолога, 28–29 марта 2019 г. Петропавловск-Камчатский: ИВиС ДВО РАН, 2019б. С. 59–62.

  16. Гирина О.А., Мельников Д.В., Маневич А.Г. и др. Характеристика событий эксплозивного извержения вулкана Безымянный 15 марта 2019 г. по спутниковым данным // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2020. Т. 17. № 3. С. 102–114. https://doi.org/10.21046/2070-7401-2020-17-3-102-114

  17. Давыдова В.О., Щербаков В.Д., Плечов П.Ю., Перепелов А.Б. Петрологическая характеристика мафических включений в продуктах современных извержений вулкана Безымянный, Камчатка, 2006–2012 гг. // Петрология. 2017. Т. 25. № 6. С. 609–634.

  18. Дубик Ю.М., Меняйлов И.А. Новый этап эруптивной деятельности вулкана Безымянный // Вулканы и извержения. М.: Наука, 1969. С. 38–77.

  19. Кадик А.А., Максимов А.П., Иванов Б.В. Физико-химические условия кристаллизации и генезис андезитов (на примере Ключевской группы вулканов) / Отв. ред. Л.В. Дмитриев. М.: Наука, 1986. 157 с.

  20. Лупян Е.А., Милехин О.Е., Антонов В.Н. и др. Система работы с объединенными информационными ресурсами, получаемыми на основе спутниковых данных в центрах НИЦ “Планета” // Метеорология и гидрология. 2014. № 12. С. 89–97.

  21. Лупян Е.А., Прошин А.А., Бурцев М.А. и др. Центр коллективного пользования системами архивации, обработки и анализа спутниковых данных ИКИ РАН для решения задач изучения и мониторинга окружающей среды // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2015. Т.12. № 5. С. 263–284.

  22. Озеров А.Ю., Арискин A.A., Кайл Ф. и др. Петролого-геохимическая модель генетического родства базальтового и андезитового магматизма вулканов Ключевской и Безымянный, Камчатка // Петрология. 1997. Т. 5. № 6. С. 614–635.

  23. Carazzo G., Kaminski E., Tait S. On the rise of turbulent plumes: Quantitative effects of variable entrainment for submarine hydrothermal vents, terrestrial and extra terrestrial explosive volcanism // J. of Geoph. Res. 2008. V. 113. B09201. P. 1–19. https://doi.org/10.1029/2007JB005458

  24. Dacre H., Grant A., Hogan R. et al. Evaluating the structure and magnitude of the ash plume during the initial phase of the 2010 Eyjafjallajökull eruption using lidar observations and NAME simulations // J. of Geoph. Res. 2011. V. 116. D00U03. P. 1–15. https://doi.org/10.1029/2011JD015608

  25. Girina O.A. Chronology of Bezymianny Volcano activity, 1956-2010 // J. of Volcanol. and Geoth. Res. 2013. V. 263. P. 22–41. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2013.05.002

  26. Girina O.A. Pyroclastic surge deposits of Bezymianny volcano // Volcanol. and Seismol. 1997. V. 18. № 5. P. 547–560.

  27. Gordeev E.I., Girina O.A. Volcanoes and their hazard to aviation // Herald of the Russian Academy of Sciences. 2014. V. 84. № 1. P. 1–8. https://doi.org/10.1134/S1019331614010079

  28. Gordeev E.I., Girina O.A., Loupian E.A. et al. The VolSatView information system for Monitoring the Volcanic Activity in Kamchatka and on the Kuril Islands // J. of Volcanol. and Seismol. 2016. V. 10. № 6. P. 382–394. https://doi.org/10.1134/S074204631606004X

  29. Kaminski E., Tait S., Ferrucci F. et al. Estimation of ash injection in the atmosphere by basaltic volcanic plumes: The case of the Eyjafjallajökull 2010 eruption // J. of Geoph. Res. 2011. V. 116. B00C02. P. 1–10. https://doi.org/10.1029/2011JB008297

  30. Mastin L.G., Guffanti M., Servranckx R. et al. A multidisciplinary effort to assign realistic source parameters to models of volcanic ash-cloud transport and dispersion during eruptions // J. of Volcanol. and Geoth. Res. 2009. V. 186. P. 10–21. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2009.01.008

  31. Ozerov A.Yu., Girina O.A., Zharinov N.A. et al. Eruptions in the Northern Group of Volcanoes, in Kamchatka, during the Early 21st Century // J. of Volcanol. and Seismol. 2020. V. 14. № 1. P. 1–17. https://doi.org/10.1134/S0742046320010054

  32. Turner S.J., Izbekov P., Langmuir C. The magma plumbing system of Bezymianny Volcano: Insights from a 54 year time series of trace element whole-rock geochemistry and amphibole compositions // J. of Volcanol. and Geoth. Res. 2013. V. 263. P. 108–121.

  33. Shcherbakov V.D., Plechov P.Yu., Izbekov P. et al. Plagioclase zoning as an indicator of magma processes at Bezymianny Volcano, Kamchatka // Contributions to Mineralogy and Petrology. 2011. V. 162. № 1. P. 83–99.

  34. Wilson L., Walker G.P.L. Explosive volcanic eruptions VI: ejecta dispersal in plinian eruptions: the control of eruption conditions and atmospheric properties // Geoph. J. of the Royal Astronom. Soc. 1987. V. 89. P. 657–679.

Дополнительные материалы отсутствуют.