Vulkaanide jälgimiseks kasutatavad instrumendid

Vaatamata tipptasemel tehnoloogia kasutamisele ja käimasolevatele uuringutele, pole võimekus vulkaani puhkemise täpset ennustamist endiselt täiuslik. Mitmete väljatöötatud tehnikate hulka kuulub satelliitseire, seismiliste ja gaaside mõõtmine aktiivsus maapinnal, jälgides muutusi ja deformatsioone maakoores ja hüdroloogilisi analüüs. Kõik need tehnikad vajavad vulkaanilise aktiivsuse jälgimiseks erinevat instrumenti. Vulkaanide käitumise mõistmine ja võimalike puhangute ennustamine parandab avalikku turvalisust.

Tiirlevad satelliidid jälgivad vulkaane kosmosest, pakkudes elutähtsat teavet ja märke võimalikust purskest. Satelliidid kasutavad piltide ja fotode edastamiseks kaameraid. Need annavad teavet ka spetsiaalsete andurite abil, mis suudavad tuvastada soojust, vääveldioksiidi ja isegi väikseid muutusi Maa pinna kujus. Kogu see teave võib anda vihjeid selle kohta, kas purse on lähedal.

Seismograafid mõõdavad liikumist planeedi maapõues. Vulkaanipursked on tihedalt seotud seismiliste tegevustega, mis põhjustavad ka maavärinaid ja värinaid, seetõttu kasutatakse vulkaanide jälgimiseks sageli ka seismograafe. Kui tektoonilised plaadid kraapivad ja libisevad üksteise vastu või liiguvad üksteisest, põhjustavad need vibratsiooni ja pinget. Vägivaldne seismiline lugemine on vulkaani lähedal tekkiva purske eelkäija.

Sarnaselt vesiloodidega paiknevad kallutusmõõturid vulkaanil ja selle ümber. Väike mahuti vedelikku näitab, kui palju maapind liigub. Kaldemõõturid on ühendatud arvutitega, mis jälgivad maastikul toimuvaid muutusi. Maastiku muutused ja deformatsioonid maapinna tasandil ennustavad sageli vulkaanilist aktiivsust. Magma liikumine maa all võib põhjustada nähtavaid punnitusi ja lohke. Need muudatused pakuvad olulisi vihjeid vulkaanilise tegevuse kohta maa all.

Hüdroloogia on veevoolude ja põhjavee uurimine. Hüdroloogid kasutavad andmete kogumiseks rõhuandureid, veeandureid, kaarte ja palja silmaga. Vulkaanide hüdroloogia mõõtmisel on kaks eesmärki. Veemuutuste jälgimine võib anda vihjeid vulkaani aktiivsusest. Järsk muutus võib ennustada vulkaanipurset. Hüdroloogid tuvastavad ka teed, mida mööda vulkaani külgi voolab vesi. Mõistmine, kuidas vesi voolab, aitab meil mõista, kuidas laava võib voolata. See võib aidata hädaabiteenistustel otsustada, kus ja millal evakueeruda purske tekkimisel.

Vulkaanid eraldavad gaase, nii et gaasiheitmete mõõtmine vulkaanide ümber võib anda ka kasulikku teavet käitumise muutuste kohta, mis võivad viidata tekkivale purskele. Selleks kasutatavad vahendid on tavaliselt pudelite püüdmine, kus kohalik õhk pumbatakse anumatesse ja analüüsitakse seejärel laboris. Kui magma liigub maa pinna suunas, vabastab rõhk gaasi. Kaks kõige levinumat gaasi on vääveldioksiid ja süsinikdioksiid ning kui nende gaaside tase suureneb, näitab see, et magma tõuseb pinnale ja purse on tõenäolisem.