Eldgosavöktun og eldgosarannsóknir
Erindi flutt á afmælisfundi Veðurstofu Íslands 2010
Afmælisfundur Veðurstofu Íslands var haldinn á Hilton Reykjavík Nordica hótelinu hinn 14. desember 2010. Um 150 manns sátu fundinn sem hófst með ágripi úr sögu stofnunarinnar og sex erindum um loftslagsrannsóknir. Eftir hádegishlé voru flutt fimm erindi um eldgosavöktun og eldgosarannsóknir. Hér á eftir fer samantekt Sveinbjörns Björnssonar á þeim erindum.
Sigrún Karlsdóttir: Eldgos í Eyjafjallajökli - hlutverk Veðurstofu Íslands
Sigrún ræddi um eldgosið í Eyjafjallajökli og hlutverk Veðurstofu Íslands í rannsókn og vöktun þess. Þar nýttust jarðskjálftamælar, þenslumælar, GPS færslumælar og vatna- og flóðamælar vel en aðaltækið við vöktun á gosmekkinum var veðursjáin á Miðnesheiði. Auk þess gögnuðust athuganir úr flugvélum mjög vel til að sannreyna veðursjárgögnin. Eldinganemar og mælitæki í loftbelgjum hjálpuðu einnig til að meta hæð gosmakkarins.
Ratsjá flugvélar Landhelgisgæslunnar var mikilvæg til að greina virkni undir skýjum. Myndir úr gervihnöttum voru notaðar til að fylgja gosmekkinum eftir og meta dreifingu ösku. Þá nýttust veðurathuganir og mælingar á öskufalli til að fylgja eftir dreifingu öskunnar innanlands. Gögnin sem safnað var gefa góða mynd af gangi gossins en ekki virðist vera einfalt samband milli gosvirkni gígsins og hæðar gosmakkarins. Útdrátt erindisins má lesa á enskum vef Veðurstofunnar.
Steinunn S. Jakobsdóttir: Vöktun á jarðvá með sérstöku tilliti til eldgosa
Steinunn greindi frá vöktun á jarðvá með sérstöku tilliti til eldgosa. Veðurstofan er ábyrg fyrir eftirliti með jarðvá og rekur til þess ýmis eftirlitskerfi svo sem SIL jarðskjálftamælanetið, GPS stöðvar sem fylgjast sífellt með landfærslum, þenslumæla í borholum og vatna- og flóðamæla í ám. Þegar eldgos er hafið nýtast einnig veðursjá og eldingamælar til vöktunar. Það er mikill styrkur í því fólginn að hafa alla þessa þætti innan sömu stofnunar. Aðdragandi eldgosa er mjög mismunandi eftir eldfjöllum. Í Heklu er hann 1-2 klukkustundir í skjálftavirkni, í Grímsvötnum 1-1 ½ ár og hann var alla vega 16 ár í Eyjafjallajökli.
Guðrún Nína Petersen: Gosmökkurinn úr Eyjafjallajökli og samskipti hans við andrúmsloftið
Guðrún Nína ræddi um gosmökkinn úr Eyjafjallajökli og samskipti hans við andrúmsloftið. Þetta var miðlungsgos og umtalsvert öskufall varð aðeins á litlum hluta landsins. Gosmökkurinn náði sjaldan upp fyrir veðrahvörf. Háloftavindar báru þó ösku yfir Bretlandseyjar og meginland Evrópu, og helstu flugleiðir á Atlantshafi og hún olli þar mestu röskun á flugumferð síðan í seinni heimsstyrjöldinni. Þetta vakti margar spurningar um mat á framleiðslu ösku og eldfjallaryks í miðlungsstórum sprengigosum og áhrif háloftavinda á dreifingu gjósku undan vindi. Lesa má útdrátt erindisins.
Vegna óreglu í hegðan gossins varð einnig ljóst hve mikilvægt er að vakta framleiðslu eldfjallsins og endurmeta stöðugt styrk gossins og gjóskuframleiðslu þess. Slík vitneskja er nauðsynleg fyrir líkön sem eiga að spá um dreifingu öskunnar. Stöðugleiki umlykjandi lofthjúps er mikilvægur fyrir hraða á innblöndun lofts á hliðum makkar og sterkir háloftavindar draga úr hæð makkarins. Til þess að bæta spár um flutning gjósku langar leiðir er ljóst að gera þarf betri athuganir á gosmekkinum og umlykjandi lofthjúpi hans.
Í grein eftir Guðrúnu, sem stuðst var við við gerð þessarar samantektar, nefndi hún að aska getur orðið á sveimi og valdið vanda á svæðinu á næstu árum. Það er því mikilvægt að fylgjast með og spá fyrir hvenær slík aska getur valdið heilsuvanda fyrir menn og skepnur. Nákvæm líkangerð og auknar eftirlitsmælingar geta þess vegna verið nauðsynleg.
Ármann Höskuldsson: Öskudreif frá eldgosi í Eyjafjallajökli 2010
Ármann fjallaði um gjósku í eldgosunum á Fimmvörðuhálsi og í Eyjafjallajökli. Á Fimmvörðuhálsi var kvikan basísk og þar myndaðist gjóska á tvennan máta, í fyrsta lagi við gígana vegna afgösunar kvikunnar og í öðru lagi þegar hraun runnu ofan í gil og blönduðust snjó. Bæði ferlin mynda frekar grófa og þunga gjósku sem berst ekki langt frá upptökum.
Í Eyjafjallajökli var kvikan í fyrstu ísúr og þá myndaðist gjóska fyrst og fremst sökum sundrunar á kvikunni sjálfri vegna útlosunar eldfjallaeims í gosrás. Þar sem efnasamsetning kvikunnar í Eyjafjallajökli var breytileg á meðan á eldgosinu stóð breyttist gjósku-samsetningin líka. Þannig fór ferlið frá því að mynda gjósku í gosrás, er síðar var mulin enn frekar sökum hraðkælingar, í að mynda gjósku í gosstrók, keimlíka þeirri er myndaðist á Fimmvörðuhálsi og aldrei komst í snertingu við utanaðkomandi vatn.
Gjóskudreif frá Eyjafjallajökli barst um allt land, utan Vestfjarða, og allt til Evrópu. Þrátt fyrir tiltölulega lágan gosmökk barst askan þetta víða, enda var kornastærð svo fín að gjóskan gat haldist á lofti í allt að 4-7 daga. Heildarrúmmál gjósku er upp kom í eldgosi Eyjafjallajökuls er nálægt 0,27 km3 og af því munu hafa farið um 0,12 út fyrir landsteinana. Dagana 14. til 17. apríl ruddust upp um 35% allrar gjósku er kom upp á 39 dögum eldgossins. Heildarrúmmál gosefna frá Eyjafjallajökli var um 0,17 km3 reiknað sem ígildi hrauns en gossins á Fimmvörðuhálsi um 0,1 km3.
Oddur Sigurðsson: Flóðavöktun og jökulhlaup - Eyjafjallajökull
Oddur ræddi flóðavöktun og jökulhlaup í ljósi gossins í Eyjafjallajökli. Mikilvæg reynsla kom á viðvörunarkerfið þegar gosið hófst. Þar, sem og í Öræfum, eiga jökulhlaup styttri og brattari leið í byggð en annars staðar á landinu og því var þörf fumlausra viðbragða. Jökulhlaup samfara gosinu voru stundum með feikn af gjósku, jökum og krapi og komu mjög snögglega fram. Önnur voru að langmestu leyti vatn og brennheit. Sum runnu undir jöklinum alla leið frá eldstöðvunum og komu fram undan jökuljaðrinum en önnur brutu sér leið upp í gegnum jökulinn á leið niður hlíðar eldfjallsins og runnu ofan á jöklinum drjúgan hluta leiðar sinnar niður fjallið.
Mælitæki og búnaður Veðurstofunnar og Landhelgisgæslunnar gegndu lykilhlutverki við að stýra viðbúnaði almannavarna og annarra yfirvalda við hættunni sem stóð af þessum hlaupum. Rík ástæða var til að koma upp viðvörunarkerfi, sem varar við vatnavöxtum, svo sem gert hefur verið á Veðurstofu Íslands. Um leið og vart verður óvenjulegrar vatnsborðshækkunar, óeðlilegs hita í vatni eða að rafleiðni vatns eykst til muna, hringja viðvörunarbjöllur. Þannig fæst nokkurra klukkustunda eða jafnvel meira en sólarhrings forskot til að bregðast við yfirvofandi vá. Útdrátt erindisins má lesa annarsstaðar á vefnum.
