Menggunakan 'memori' letusan gunung berapi untuk memperkirakan ledakan lanjutan yang berbahaya

Menggunakan ‘memori’ letusan gunung berapi untuk memperkirakan ledakan lanjutan yang berbahaya


Newswise – Stromboli, ‘mercusuar Mediterania’, dikenal dengan letusan eksplosif berenergi rendah tetapi terus-menerus, perilaku yang secara ilmiah dikenal sebagai Aktivitas strombolian. Fitur ini telah lama menjadi daya tarik bagi wisatawan dan ahli vulkanologi dari seluruh dunia.

Namun, terkadang ledakan yang lebih intens dan mendadak terjadi, paling baru pada bulan Juli dan Agustus tahun lalu (2019). Ini dikenal sebagai ‘Strombolian paroxysms’. Selama kejadian seperti itu, beberapa kawah Stromboli aktif secara bersamaan dan volume material piroklastik yang meletus jauh lebih besar daripada biasanya.

Dalam sebuah studi baru, Ledakan besar dan paroxysms di Stromboli (Italia): katalog sejarah baru dan model kejadian temporal dengan kuantifikasi ketidakpastian, diterbitkan dalam jurnal Nature Scientific Reports, para peneliti dari Institut Geofisika dan Vulkanologi Nasional Italia (INGV) dan Universitas Bristol menggunakan catatan sejarah untuk memperkirakan frekuensi paroksisma Strombolian yang lebih besar ini dan menyelidiki apakah gunung berapi tersebut memiliki ‘memori’ letusannya sendiri sebagai dibuktikan, dalam istilah statistik, dengan hubungan rekurensi temporal antara satu letusan paroksismal dan berikutnya.

Katalog tersebut menjelaskan 180 peristiwa ledakan kekerasan dalam berbagai skala yang terjadi di Stromboli dari tahun 1879 hingga 2020. Para peneliti mengevaluasi secara kritis peristiwa yang dijelaskan dalam karya ilmiah masa lalu dan informasi yang dicatat dalam teks sejarah, dan kemudian menentukan, dengan dasar bukti yang obyektif dan homogen, jenisnya dan intensitas peristiwa ledakan. Ini melibatkan penilaian hiperbola naratif dalam deskripsi lama.

Massimo Pompilio, peneliti senior di INGV dan rekan penulis studi tersebut, mengatakan: “Katalog baru memungkinkan untuk meninjau klasifikasi berbagai peristiwa melalui analisis kritis terhadap sumber-sumber sejarah. Dari analisis terlihat bahwa tingkat rata-rata tahunan paroxysms selama 140 tahun terakhir, kira-kira, satu peristiwa setiap empat tahun atau lebih ”. Angka ini mendekati angka yang diamati selama sepuluh tahun terakhir, tetapi jauh lebih rendah dibandingkan tahun 1940-an, ketika peristiwa paroksismal ini lebih sering terjadi.

“Karena itu, gunung berapi berganti-ganti antara periode aktivitas yang intens dan periode yang relatif tenang. Rentang pendek 56 hari yang diamati antara dua paroksismus musim panas 2019 bukanlah situasi yang langka. Lima kali dalam 140 tahun terakhir ada waktu antar acara yang lebih pendek (interval antar acara). Sebaliknya, ada empat periode tanpa paroxysms yang berlangsung antara sembilan hingga 15 tahun, dan satu interval tanpa paroxysms yang berlangsung selama 44 tahun, dari 1959 hingga 2003. ”

Informasi ini berguna dalam konteks prakiraan karena dapat membantu memperkirakan kemungkinan terjadinya fenomena vulkanik di masa mendatang.

Andrea Bevilacqua, peneliti INGV dan penulis pertama studi tersebut menjelaskan: “Ketika fenomena seperti ledakan vulkanik terjadi pada interval waktu yang tidak teratur, yang dipelajari adalah distribusi waktu ‘antar-peristiwa’, yaitu waktu yang berlalu dalam berlalu antara satu ledakan dan ledakan berikutnya. Secara khusus, pengembangan model antar-peristiwa memungkinkan kita untuk menghitung probabilitas ledakan yang terjadi sebagai fungsi waktu yang telah berlalu sejak peristiwa terakhir dari jenis tersebut ”.

“Temuan penting yang muncul dari penelitian kami menyangkut kecenderungan terjadinya paroxysms dalam cluster. Berdasarkan data dari 140 tahun terakhir, kami telah memperkirakan bahwa ada kemungkinan 50 persen bahwa paroksisma Stromboli lain mungkin mengikuti ledakan sebelumnya dalam 12 bulan, dan kemungkinan 20 persen bahwa hal itu dapat terjadi dalam waktu kurang dari dua bulan. ; di sisi lain, ada 10 persen kemungkinan bahwa lebih dari sepuluh tahun dapat berlalu tanpa terjadi paroxysm lain. “

Kebaruan dan keunikan penelitian baru ini akan sangat menarik bagi ahli vulkanologi dan ilmuwan di seluruh dunia. Augusto Neri, Direktur Departemen Gunung Berapi INGV dan rekan penulis studi tersebut, mengatakan: “Analisis data Stromboli menunjukkan adanya proses fisik yang mempengaruhi terulangnya ledakan gunung berapi ini, yang berarti tidak sepenuhnya acak, keluar acara-acara biru ”. Ahli statistik menggambarkan urutan berulang seperti proses ‘memori’. “Memahami alasan dan mekanisme fisik yang menentukan ingatan ini merupakan tantangan ilmiah lebih lanjut. Tetapi perkiraan memori dalam episode aktivitas eksplosif yang intens dari Stromboli akan memberikan kontribusi yang signifikan terhadap penghitungan kemungkinan fenomena berbahaya ini dan, akibatnya, pada pengurangan risiko terkait ”.

Willy Aspinall, Profesor Emeritus di Sekolah Ilmu Bumi di Bristol, menambahkan: “Wisata gunung berapi telah berkembang pesat dalam beberapa tahun terakhir, dan letusan yang tidak terduga di tempat yang populer bisa berakibat fatal, seperti yang terjadi tahun lalu di gunung berapi White Island / Whakaari, New Selandia. Mengetahui bahwa gunung berapi tertentu menunjukkan efek memori letusan ini berarti peningkatan sementara kemungkinan ledakan dapat dinilai dan, misalnya, menginformasikan keputusan tentang kerja lapangan vulkanologi di kawah. Namun, masih terlalu dini pada tahap ini untuk membahas kemungkinan implikasi dari penelitian ini untuk aspek yang lebih luas dari perlindungan sipil di Stromboli. ”

Tautan ke studi:

Bevilacqua, A., Bertagnini, A., Pompilio, M., Landi, P., Del Carlo, P., D Roberto, A., Aspinall, W. & Neri, A. (2020) Ledakan besar dan paroxysms di Stromboli (Italia): katalog sejarah baru dan model temporal kejadian dengan kuantifikasi ketidakpastian, Laporan Ilmiah. www.nature.com/articles/s41598-020-74301-8


Diposting Oleh : https://singaporeprize.co/

About the author