Instrumenti, ko izmanto vulkānu novērošanai

Neskatoties uz vismodernāko tehnoloģiju izmantošanu un notiekošajiem pētījumiem, spēja precīzi noteikt, kad vulkāns izvirdīs, joprojām nav perfekta. Vairākas izstrādātas metodes ietver satelītnovērošanu, seismisko un gāzes mērīšanu aktivitāte zemes līmenī, novērojot Zemes garozas izmaiņas un deformācijas un hidroloģiskās analīze. Katrai no šīm metodēm ir nepieciešams atšķirīgs instruments, lai uzraudzītu vulkāna aktivitāti. Izpratne par vulkānu uzvedību un iespējamo izvirdumu prognozēšana uzlabo sabiedrības drošību.

Riņķojošie satelīti novēro vulkānus no kosmosa, sniedzot svarīgu informāciju un iespējamā izvirduma pazīmes. Satelīti izmanto kameras, lai nodrošinātu attēlus un fotoattēlus. Tie arī sniedz informāciju no īpašiem sensoriem, kas var noteikt siltumu, sēra dioksīdu un pat nelielas izmaiņas Zemes virsmas formā. Visa šī informācija var sniegt norādes par to, vai izvirdums ir nenovēršams.

Seismogrāfi mēra kustību planētas garozā. Vulkāna izvirdumi ir cieši saistīti ar seismiskām aktivitātēm, kas arī izraisa zemestrīces un trīci, tāpēc seismogrāfus bieži izmanto arī vulkānu novērošanai. Kad tektoniskās plāksnes skrāpējas un slīd viena pret otru vai pārvietojas atsevišķi, tās rada vibrācijas un spriedzi. Vardarbīgs seismiskais lasījums bieži vien ir izvirduma priekšgājējs, kad tas notiek vulkāna tuvumā.

Līdzīgi kā līmeņrādi, arī vulkānā un ap to ir novietoti slīpuma mērītāji. Neliels šķidruma trauks parāda, cik daudz zeme pārvietojas. Slīpuma mērītāji ir savienoti ar datoriem, kas uzrauga notiekošās ainavas izmaiņas. Ainavas izmaiņas un deformācijas zemes līmenī bieži vien prognozē vulkānisko aktivitāti. Magmas kustības zem zemes var izraisīt redzamu izliekumu un iedobumu veidošanos. Šīs izmaiņas piedāvā būtiskas norādes par vulkānisko darbību zem zemes.

Hidroloģija ir ūdens plūsmu un gruntsūdeņu izpēte. Hidrologi datu vākšanai izmanto spiediena sensorus, ūdens detektorus, kartes un neapbruņotu aci. Hidroloģijas mērīšanai uz vulkāniem ir divi mērķi. Ūdens izmaiņu novērošana var sniegt norādes par vulkāna darbību. Pēkšņas izmaiņas varētu paredzēt vulkāna izvirdumu. Hidrologi arī identificē ceļus, pa kuriem ūdens iet, plūstot pa vulkāna pusi. Izpratne par to, kā ūdens plūst, var palīdzēt saprast, kā lava var plūst. Tas var palīdzēt avārijas dienestiem izlemt, kur un kad evakuēties, ja notiek izvirdums.

Vulkāni izdala gāzes, tāpēc gāzes emisiju mērīšana ap vulkāniem var arī sniegt noderīgu informāciju par izmaiņām uzvedībā, kas varētu liecināt par izvirdumu veidošanā. Lai to izdarītu, parasti tiek izmantotas pudeles, kurās vietējais gaiss tiek iesūknēts traukos un pēc tam analizēts laboratorijā. Kad magma virzās uz zemes virsmu, spiediens atbrīvo gāzi. Divas bagātākās gāzes ir sēra dioksīds un oglekļa dioksīds, un, ja šo gāzu līmenis palielinās, tas parāda, ka magma paceļas uz virsmu un visticamāk ir izvirdums.