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Montag, 22.10.2018
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Vulkane sind unberechenbar...

Überwachung tätiger Vulkane

Vulkane können eine lange Ruhezeiten haben, bis sie wieder ausbrechen, meist mit fürchterlicher explosiver Gewalt. Nach 900jähriger Ruhe brach 1991 beispielsweise der Vulkan Unzen in Südjapan aus, und nach 600 Jahren der Ruhe der Pinatobu auf den Nord-Philippinen. Vulkane in unmittelbarer Nachbarschaft können sich in völlig unterschiedlichen Phasen (Ruhephase oder aktive Phase) befinden. Der Mensch hat jedoch einige Methoden entwickelt, diese unberechenbaren Feuerberge zu überwachen.

Direkte Beobachtung


Seit Jahrhunderten überwachen die Menschen die gefährlichen Berge in ihrer Nähe. In jahrzehntelangem Dienst lernten diese Beobachter ihren Vulkan mit allen seinen besonderen Eigenschaften so gut kennen, daß sie oft imstande waren, die Entwicklung des Ausbruchs vorauszusagen. Bis zum Anfang unseres Jahrhunderts war die direkte Beobachtung die einzige Möglichkeit, einen tätigen Vulkan zu überwachen. In vielen Gegenden ist sie noch heute eine bewährte Methode, da andere Mittel nicht zur Verfügung stehen.

Ein Seismometer zur Lokalisierung von Erschütterungen.

Seismographische Überwachung


Die bisher verbreitetste und erfolgreichste Überwachung wird mit einem Netz von Erdbebenstationen mit kurzperiodischen Seismographen durchgeführt. Die empfindlichen Instrumente registrieren die leichtesten Bodenerschütterungen, z. B. die Bewegungen des Magmas im Berginnern oder im Untergrund. Allerdings ist die Interpretierung der Seismogramme oft sehr schwierig, da sie je nach der Stratigraphie und der Tektonik des Untergrundes und des Vulkanbaus an den verschiedenen Stationen verschiedene Perioden und Amplituden aufweisen können.

Das schrittweise Aufreißen von Spalten, in die das Magma eindringt, ist von Erdstößen begleitet, deren Seismogramme von Station zu Station Unterschiede zeigt, aus denen wiederum Rückschlüsse über den inneren Bau des Vulkans gezogen werden können. Die Häufigkeit der Beben nimmt im allgemeinen in den letzten Tagen vor einem Ausbruch zu, und die Hypozentren der Beben steigen höher an der Stelle, an der der Ausbruch zu erwarten ist. Voraussetzung der seismischen Überwachung von Vulkanen ist die ununterbrochene Registrierung aller Erdstöße in mindestens drei Stationen. Oft kann schon monatelang vor dem Ausbruch eine langsame Zunahme der Erdstöße festgestellt werden (wenige Stöße pro Tag). In den letzten Tagen treten regelrechte Erdbebenschwärme auf, so daß die Zahl der täglichen Registrierungen auf mehrere Hundert steigt.

Geodätische, gravimetrische und magnetometrische Überwachung


Die seismischen Befunde werden durch weitere geophysikalische Daten ergänzt. Tiltmessungen und geodimetrische Vermessungen haben sich als besonders geeignet erwiesen. Man hatte an kleinen Inselvulkanen beobachtet, daß das Meer einige Stunden vor einem Ausbruch zurücktritt und während oder kurz nach demselben zurückflutet. Dies passiert aufgrund einer Hebung und anschließendem Zurücksacken der Insel. Es wurden neueste Methoden entwickelt, um diesen Prozeß auch an Festlandvulkanen messen zu können: Mit Hilfe feinster geodätischer Methoden mittels Präzisionstheodolithen oder mit empfindlichsten, auf dem Prinzip der kommunizierenden Röhren beruhenden Klino- oder Tiltmetern ist es möglich, die feinsten Änderungen des Böschungswinkels zu messen. Mit diesen tragbaren Instrumenten kann ein rationell angelegtes Netz von geodätischen Fixpunkten vermessen werden, um eventuelle Distanz- und Neigungsveränderungen festzustellen.

Temperatur- und Strahlungsmessungen


Temperatur- und GasmessungSeit mehr als hundert Jahren versuchte man, durch Messungen der Temperatur der Kraterfumarolen den Ausbruch eines Vulkans mit der Annahme vorherzusagen, daß bei st

Stand: 19.01.2000
 
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