Aira Caldera - Aira Caldera
| Aira | |
|---|---|
| 姶 良 カ ル デ ラ | |
 Radarkép az Aira Caldera űrrepülőgépéből 1999-ben, Sakurajimával a kaldera által létrehozott öbölben
| |
| Legmagasabb pont | |
| Magasság | 1117 m |
| Koordináták | 31 ° 39′00 ″ É 130 ° 42′00 ″ K / Észak 31,65000 ° É 130,70000 ° K Koordináták: 31 ° 39′00 ″ É 130 ° 42′00 ″ K / Észak 31,65000 ° É 130,70000 ° K |
| Földrajz | |
| Geológia | |
| A rock kora | 22 000 éves |
| Hegyi típus |
Caldera Somma vulkán |
| Utolsó kitörés | 2021 |
Az Aira Caldera egy óriási vulkáni kaldera, amely a japán Kyushu déli végén található . Úgy gondolják, hogy több mint 22 000 évvel ezelőtt alakult ki egymás után fellépő piroklasztikus hullámokból . Jelenleg több mint 900 000 ember lakhelye. Az Aira Caldera partja ritka növény- és állatvilágnak ad otthont, beleértve a japán babérfát és a japán fekete fenyőt . A kaldera otthont a Mount Sakurajima és a Mount Kirishima csoport stratovolcanoes északra fekszik a kráter. A csoport leghíresebb és legaktívabbja a Shinmoedake .
Aira Caldera mögöttes magmás kamrával rendelkezik, amely összekapcsolódik a Kirishima magmás rendszerrel. Ez lehetővé tette a kaldera magmájának a Sakurajima rétegvulkánba való betáplálását , ami az idő múlásával tágulást okozott. Így Sakurajima számos katasztrófát okozott, például az 1914-es kitörést, amely 58 ember életét vesztette és 60 cm-rel süllyesztette el a magmakamrát.
Történelem
Elhelyezkedés
Az Aira kaldera Kyushuban található, Japán legdélebbi szigetén. A szupervulkán csúcspontja 1117m 3 . Ez Japán legaktívabb kalderája, vulkánjaiból évente több száz kisebb kitörés következik be.
A körülbelül 22 000 évvel ezelőtti első nagy kitörés azt eredményezte, hogy hatalmas mennyiségű magma borította be a közeli földet. Így jött létre az Aira caldera. A kitörés elősegítette a 200 méter mély Kinko-öböl kialakulását is, amely a tengervíz belépése után keletkezett.
Az Aira calderát Kagoshima nagyobb városa veszi körül, amelynek lakossága meghaladja a 900 000 embert. A lakók nem bánják az apró kitöréseket, mert védelmi intézkedések vannak érvényben. Például az iskolai tanulóknak kemény sisakot kell viselniük a hulló törmelék elleni védelem érdekében. Ezenkívül egy katasztrófavédelmi rendszert is létrehoztak a világ legjobb csúcstechnológiájú vulkáni megfigyelő rendszerével. A kalderát most szorosan figyelemmel kíséri a Sakurajima Vulkánkutató Központ, amely a Kiotói Egyetem és a Katasztrófavédelmi Kutatóintézet része. Ez biztosítja a lakók biztonságát, és békés együttélést biztosít Kagosima népével és az aktív kalderával.
Földtani háttér
Az Aira Caldera-t 22 000 évvel ezelőtt hozták létre nagyfokú piroklasztikus hullámzás után. A kaldera kitörése elősegítette a kialakulását, megteremtve annak 17 x 23 km-es teljes területét. A formáció Aira Caldera kezdődött Plinian Pumice kitörés , és gyorsan követte egy oxidált Tsumaya pyroclastic áramlási. Az erőszakos robbanásból származó pincekőzet-töredékek és habkőanyagok képezték az Ito-piroklaszt áramlását, amelynek térfogata körülbelül 300 km 3 . A kaldera ismert gravitációs anomáliáiról, amelyek tölcsérszerű alakot okoztak a rétegekben.
Úgy gondolják, hogy a nagy kiterjedésű szellőző terület oka az, hogy a kaldera több mint 140 km 3 magmát tapasztalt meg rövid idő alatt. A szellőzőtér létrehozásának bizonyítékát azonban nehéz megtalálni, mivel a bizonyítékok többsége víz alatt van.
A kaldera szerkezete egyediségéről ismert. Ez különbözik a tipikus Valles-típusú kalderától, amelynek meghatározó jellemzői közé tartozik a gyűrűs törés, amely csatornaként működik egy nagy léptékű piroklasztikus áramlásnál. Aira Calderának nincs ilyen bizonyítéka Valles-típusú gyűrűs törésre.
A kezdeti, 22 000 évvel ezelőtti kitörés előtt volt egy "széles és sekély medence, majdnem akkora, mint a jelenlegi Aira caldera [amely] az öböl északi végét keleti-nyugati úton lefoglalta". A medencét az öböl többi részétől egy gerinc választja el, amely 300-500 m tengerszint feletti magasságban van. A domborzat egy régebbi kaldera körvonalait öleli fel, így feltételezhető, hogy a mai Aira caldera kialakulását megelőző piroklaszt áramlás létezett.
Az Aira caldera kitörési aktivitásának dátuma nagyjából "34 500 és 16 500 év közötti" volt. A tevékenység első fázisa az Osumi habkő zuhanása volt (azért nevezték el, mert a horzsakő átesett az Osumi-félszigeten). Ez egy nagy Plinian-oszlopra reagált, és horzsakő és hamuágyakat osztott szét Kyushu déli részén. Ennek azonban hiányzik a rétegződése. Az Osumi habkő-esés főként homogén "az általános fordított osztályozást leszámítva".
Az Osumi habkő zuhanás fölött a Tsumaya piroklaszt áramlási lerakódás következett be. Érdekesnek tartják az Ito-piroklaszt áramlás szembeállítását, mert teljes egészében az Aira előtti medencében van. Az Ito-piroklasztos áramlás a medencén kívül, valamint a medence belsejében foglal helyet.
A Tsumaya-piroklaszt áramlás temette el az Aira előtti domborzatot, például a box-kanyonokat (amelyeket régebbi piroklaszt áramlási lerakódások alkottak). A kaldera maximális vastagsága 130 m Kokubu térségében, az átlagos vastagság pedig legfeljebb 30 m. A Tsumaya piroklaszt áramlás egy "halvány rózsaszínű, barna üvegmátrixból állt, amely kis mennyiségű habkő és lítium töredékeket tartalmaz", ami arra utal, hogy az Osumi habkő leesett, és a Tsumaya piroklasztikus áramlás ugyanabból a szellőzőből származott. Csak "geológiailag nagyon rövid szünet" volt a Tsumaya piroklaszt áramlás és a kaldera kialakulásának kezdete között.
Vulkáni tevékenység
Az Aira és a Kirishima Magmatic rendszerek kapcsolata
Az Aira caldera az egyik legaktívabb és legveszélyesebb kaldera a világon. Itt található a Kirishima vulkánok, az aktív vulkánok egy csoportja az Aira caldera északi végén. Ezen vulkánok egyike, a Shinmoedake két erős magmato-phreatic kitörést váltott ki, majdnem 300 évvel elválasztva egymástól. 2009 decemberétől kezdődően aktív merülésre és a járvány előtti inflációra figyeltek fel. Ezután egy szubplinikus eseménysorozat következett be január 19. és 31. között. Az első fázist (kitörési csúcspont) erős ko-kitörő defláció kísérte.
Az Aira Caldera reagálhat a közös tározóból származó kis kitörésekre. Azonban nem minden vulkáni rendszer kapcsolódik állandóan, amikor a magma útvonalak nyílnak és záródnak. Az Aira és Kirishima közötti kapcsolat a geodéziai megfigyelés során feltárt legegyszerűbb példa a vulkánok összekapcsolhatóságára. Egy vulkán felfújása növelheti a szomszédos vulkán kitörési valószínűségét. A Fülöp-szigeteki tengerlemeznek az eurázsiai lemez alá történő szubdukciója az oka az aktív vulkanizmusnak.
Aira Caldera és Kirishima magmatárolója több tíz kilométeres vízszintesen átnyúló alagutakon keresztül kapcsolódik össze, amely a forró pontok jelenlétével magyarázható. A vulkanikus rendszerek azonban nem mindig kapcsolódnak egymáshoz, mivel a magmautak megnyílnak és bezáródnak. Például a Shinmoedake függőleges csatlakozást körülbelül 300 évig zárták az újraaktiválásig.
Az Aira és a Kirishima rendszerek volumenváltozása azt sugallja, hogy eltérő inflációs és deflációs periódusok voltak. 2009 és 2013 között az Aira-rendszer inflációjának bizonyítékai voltak. A kirishimai 2011-es kitörés után azonban az Aira-rendszer deflációt tapasztalt. Ez volt Aira caldera egyetlen deflációja 2009 és 2013 között.
Aira Caldera inflációja
Az Aira caldera mögött álló magmatároló a Sakurajima rétegvulkánba táplálkozik, és az idők folyamán kibővült. Voltak azonban olyan idõpontok, amikor a kamra leeresztõdött a kitörések következtében, amelyek felszabadították az épített nyomást, amely nem magyarázható a stressz változásával. Így azt a következményként írták le, hogy a magma kivonult az Aira rendszerből, amikor Kirishima feltöltődött. Kiváló példa erre az 1914-es Sakurajima-kitörés (kb. 1,5 km 3 térfogatú), amely miatt a magmakamra 60 cm-re süllyedt. A kitörés során 58 ember vesztette életét. Ahhoz, hogy ez a mennyiségű magma kirobbanjon, hozzávetőlegesen 130 évbe telik a kamra újratöltése, ahogy azt Dr. James Hickey és társszerzői elmondták. Dr. Hickey kijelentette: "Ezeket az eredményeket a különféle megfigyelési módszerek adatainak ötvözésével és új numerikus modellezési technikákra történő alkalmazásával tették lehetővé, eltávolodva a régebbi, az 1950-es évek óta alkalmazott modellezési módszerektől."
Ennek ellenére folyamatosan mérik a talaj mozgását, ami azt jelzi, hogy a terület most felfújódik. A legfrissebb GPS- deformációs mérések, egyesítve a geofizikai adatokkal és a számítógépes modellezéssel, lehetővé teszik a magma rendszer rekonstrukcióját a kaldera alatt. Ezen keresztül Dr. James Hickey és társszerzői elkészíthették a kaldera alatti alagutak ábrázolását.
Felfedezték, hogy a magma gyorsabban tölti be a magmakamrát, mint ahogy a Sakurajima vulkán kitör. A víztározó évről évre bővül, mivel 14 millió m 3 térfogat kerül a rendszerbe. Dr. Haruhisa Nakamichi, a Kiotói Egyetem Katasztrófavédelmi Kutatóintézetének docense és társszerzője elmondta: "Az 1914-es kitörés óta már 100 év telt el, kevesebb, mint 30 év van hátra a következő várható nagy kitörésig, Kagoshima a városi hivatal új evakuálási terveket készített Sakurajimából, a válság 2015. augusztusi evakuálásának tapasztalatai után. "
Dr. Dominique Remy vezetésével egy tudóscsoport a Synthetique Aperture Radar (SAR) segítségével észlelte az Aira Caldera inflációját a Kokubu városi körzet felett. Megfigyelték a Kokubu felületének mintázatának változását. Modellen keresztül az alakváltozás területén a kaldera meg lehet jósolni, ott a „maximális hangerő növelése 203- x 106m 3 1995 és 1998 között” Körülbelül 70 mm-es inflációt vezettek le a kaldera közepén és 40 mm-es Kokubu déli városi részén.
Flóra és fauna
A Sakurajima közelében lévő növények kitörések után újratermelődnek. A japán babérfák és a japán fekete fenyők két faj nőnek a legtávolabb. Ezek a növények képesek újratelepítésre; azonban a kitörés után nem tudnak ellenállni a törmeléknek és a habkőnek. Az Eurya japonica és az Alnus firma a csúcstól távol, a középső földön található. Képesek egy kitörésből visszanőni, és jobban elviselni annak pusztulását, mint a legtávolabbi növényzet. A vulkánhoz legközelebb a japán Pampas fű és a csomós növény található. Egy kitörés után gyorsan reagálnak, és a növekedés során mohákból és zuzmókból álló rétet képeznek. Ennek ellenére sok évbe telik, amíg az erdő újratelepül. Ez lehetővé teszi az emberek számára, hogy megfigyeljék a növényzet változásait a különböző korszakok különböző kitöréseiből.
A Kinko-öböl Kagosimában található, a Sakurajima vulkán közelében. Számos vadon él; köztük 1000 különféle halfaj, valamint olyan ritka lények, mint a Satsumahaorimushi. A tenger fenekén ritka fémek és egy kémény található. A Kinko-öböl jól ismert delfinekről és turisztikai attrakció.