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Multi-sensor remote sensing of effusive eruption dynamics and lava flow morphology at Great Sitkin Volcano, Alaska

Dietterich, Hannah R. und Plank, Simon Manuel und Loewen, Matthew W (2023) Multi-sensor remote sensing of effusive eruption dynamics and lava flow morphology at Great Sitkin Volcano, Alaska. IAVCEI 2023, 30. Jan. - 03. Feb. 2023, Rotorua, Neuseeland.

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Offizielle URL: https://az659834.vo.msecnd.net/eventsairseasiaprod/production-confer-public/ea01688a31a34db0939050171d4591cf

Kurzfassung

Remote sensing of effusive eruptions is critical for monitoring and assessment of lava flow morphology and dynamics. For remote eruptions, such as the 2021-present explosive and effusive eruption of Great Sitkin Volcano in the central Aleutian Islands, Alaska, remote sensing provides our primary dataset for characterizing eruptive behavior and assessing hazards. Following precursory seismicity, SO2 emissions, and elevated surface temperatures, a vulcanian eruption at Great Sitkin on 26 May 2021 marked the onset of an ongoing eruptive period (as of submission). More than 14 months of lava effusion has filled most of the volcano’s summit crater with lava (~1.1 km in diameter) and spilled down the upper flanks of the edifice, forming flow lobes up to 1.2 km long. We integrate a time series of multi-sensor remote sensing from thermal, optical, and radar sensors to track the three-dimensional emplacement and thermal emissions of ongoing lava effusion at Great Sitkin. Very-high-spatial-resolution (<1-meter) synthetic aperture radar imagery and bistatic acquisitions from TerraSAR-X/TanDEM-X and optical imagery from Maxar, including stereo and shortwave infrared acquisitions, have allowed detailed quantification of the lava flow morphology (including flow extent, thickness, volume, and surface morphology) through time. We also analyze multi-sensor thermal imagery (MODIS, VIIRS) to track the thermal evolution of the lava flow at higher temporal resolution (hours) but coarser spatial resolution (0.4 - 1 km). Higher spatial resolution (90-meter) night-time Landsat-8/9 data allow more detailed analysis of thermal activity. Our results combine with modeling to indicate effusion rates of up to 7 m³/s, viscosities of ~10^10 Pa s, and the evolving emplacement dynamics from endogenous to exogenous growth and interaction with both glacial ice and topography. We compare these to corresponding geochemical and geophysical datasets, including samples from the 2021 explosive phase and past Great Sitkin eruptions, to assess eruption composition, evolution, and hazards.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/193910/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Poster)
Titel:Multi-sensor remote sensing of effusive eruption dynamics and lava flow morphology at Great Sitkin Volcano, Alaska
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Dietterich, Hannah R.hdietterich (at) usgs.govNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Plank, Simon ManuelSimon.Plank (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-5793-052XNICHT SPEZIFIZIERT
Loewen, Matthew Wmloewen (at) usgs.govNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:3 Februar 2023
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Seitenbereich:Seite 272
Status:veröffentlicht
Stichwörter:volcano, optical, thermal, SAR
Veranstaltungstitel:IAVCEI 2023
Veranstaltungsort:Rotorua, Neuseeland
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:30. Jan. - 03. Feb. 2023
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Erdbeobachtung
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R EO - Erdbeobachtung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Fernerkundung u. Geoforschung
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Deutsches Fernerkundungsdatenzentrum > Georisiken und zivile Sicherheit
Hinterlegt von: Plank, Simon Manuel
Hinterlegt am:01 Mär 2023 11:20
Letzte Änderung:01 Mär 2023 11:20

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