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Lithosphere-Atmosphere-Ionosphere Coupling after the 2003 Explosive Eruption of the Soufriere Hills Volcano, Montserrat

Dautermann, Thomas und Calais, Eric und Mattioli, Glen S. und Lognonne, Phillipe (2009) Lithosphere-Atmosphere-Ionosphere Coupling after the 2003 Explosive Eruption of the Soufriere Hills Volcano, Montserrat. Geophysical Journal International, 179 (3), Seiten 1537-1546. Wiley-Blackwell. DOI: 10.1111/j.1365-246X.2009.04390.x.

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Offizielle URL: http://www3.interscience.wiley.com/journal/122666184/abstract

Kurzfassung

Resonant coupling between the Earth and the atmosphere at frequencies where the solid Earth modes overlap the fundamental modes of the atmosphere allows for the triggering of oscillatory acoustic perturbations by ground excitation and vice-versa. Here, we describe oscillatory perturbations observed in the solid Earth (from volumetric borehole strainmeter data) and in the atmosphere (from GPS-derived ionospheric Total Electron Content) following the July~13, 2003, Soufri\`ere Hills Volcano explosion (Montserrat, Lesser Antilles). Spectral analysis shows an amplitude peak at 4~mHz for both datasets, with similar waveforms and signal duration. Using a normal mode summation technique, we show that both signals are explained by a single explosive source in the atmosphere. Similarities in waveforms, in particular a double wave train also reported after several other explosion-triggered atmospheric perturbations, result from the superposition of the dominant (fundamental) atmospheric modes that trigger resonant coupling with the solid Earth around 4 mHz.

Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Lithosphere-Atmosphere-Ionosphere Coupling after the 2003 Explosive Eruption of the Soufriere Hills Volcano, Montserrat
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Dautermann, Thomasthomas.dautermann@dlr.de
Calais, EricNICHT SPEZIFIZIERT
Mattioli, Glen S.NICHT SPEZIFIZIERT
Lognonne, PhillipeNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:28 Oktober 2009
Erschienen in:Geophysical Journal International
Referierte Publikation:Ja
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:179
DOI :10.1111/j.1365-246X.2009.04390.x
Seitenbereich:Seiten 1537-1546
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der Herausgeber
Trampert, JeannotNICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:Wiley-Blackwell
Status:veröffentlicht
Stichwörter:TEC; Ionosphere; Coupling; Normal Modes; Numerical approximations and analysis; Ionosphere/atmosphere interactions; Volcano seismology; Acoustic properties; Dynamics of lithosphere and mantle; Explosive volcanism.
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt), Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Weltraum (alt), keine Zuordnung
HGF - Programmthema:W - keine Zuordnung, keine Zuordnung
DLR - Schwerpunkt:Weltraum, Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:W - keine Zuordnung, L - keine Zuordnung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):W -- keine Zuordnung (alt), L -- keine Zuordnung
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Kommunikation und Navigation
Institut für Kommunikation und Navigation > Navigation
Hinterlegt von: Dr. Thomas Dautermann
Hinterlegt am:09 Nov 2009 07:16
Letzte Änderung:12 Dez 2013 20:44

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