ИВиС ДВО РАН. Лаборатория активного вулканизма и динамики извержений

Лаборатория активного вулканизма
и динамики извержений

Время создания лаборатории, изучающей активные эруптивные процессы на вулканах Камчатки, совпадает со временем создания Института вулканологии СО АН СССР (1962 г.). Первое название – Лаборатория наземного вулканизма, в последующем лаборатория была разделена на две: часть сотрудников осталась работать в лаборатории с прежним названием, а другая, исследующая динамические процессы на вулканах, объединилась в Лабораторию активного вулканизма. В 2004 году это подразделение получило свое современное название - Лаборатория активного вулканизма и динамики извержений.
Инициатором создания лаборатории, исследующей извержения вулканов, был первый директор Института вулканологии – член-корреспондент АН СССР Б.И. Пийп. В разные годы работой лаборатории руководили директор Института вулканологии АН СССР член-корреспондент АН СССР Г.С. Горшков, к.г.-м.н. Н.В. Огородов, д.г.-м.н. Е.К. Мархинин, д.г.-м.н. Б.В. Иванов, к.г.-м.н. И.А. Меняйлов, к.г.-м.н. Г.Е. Богоявленская. В настоящее время лабораторию возглавляет директор Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН член-корреспондент РАН Е.И. Гордеев.
В лаборатории работает 27 сотрудников, в том числе 2 доктора наук, пять кандидатов наук, 1 член-корреспондент РАН, 1 главный научный сотрудник, 2 ведущих научных сотрудника, 8 старших научных сотрудников, 4 научных сотрудника, 4 младших научных сотрудника, 5 ведущих инженеров и 1 инженер.

Современный вулканизм в Северо-Тихоокеанском регионе: изучение геологического эффекта и механизма извержений вулканов разного типа; геохимии пород и распределения отложений изверженных продуктов; опасных процессов, сопровождающих вулканические явления, их воздействия на окружающую среду, комплексом геолого-геофизических и дистанционных методов.
Геохимия флюидов современных гидротермальных систем; поиск геохимических предвестников извержений; совершенствование методики геохимического мониторинга, исследование влияния вулканизма на окружающую среду.
Изучение состояния действующих и потенциально активных вулканов Камчатки и Северных Курил, комплексное исследование подготовки, динамики, геологического эффекта извержений, их продуктов геологическими, геофизическими и физико-химическими методами.
Систематизация материалов исследования особенностей динамики в районах активного вулканизма в зависимости от интенсивности и характера вулканической деятельности, а также изменений климата.
Исследования особенностей динамики масс льда на склонах активных вулканов в зависимости от интенсивности и характера вулканической деятельности, а также изменений климата.

Детальный анализ данных видео-визуальных, сейсмических и спутниковых наблюдений за действующими вулканами Камчатки и Северных Курил.
Изучение извержений и межэруптивных состояний вулканов Шивелуч, Ключевской, Безымянный, Малый Семячик, Карымский, Авачинский, Мутновский.
Мониторинг парогазовой эмиссии фумарольных полей и состава вод вулканических озер вулканов Малый Семячик, Академии Наук, Горелый, Мутновский, Эбеко.
Анализ периодических закономерностей в динамике извержений базальтовых и андезитовых эруптивных центров Камчатки. Выявление физических процессов, обусловливающих периодичности на вулканах с разными реологическими свойствами магм (вулканы Ключевской, Карымский).
Изучение пирокластических отложений на вулканах Безымянный и Шивелуч гранулометрическими и минералогическими методами.
Изучение цикличности извержений и оценка по сейсмологическим данным состояния магматической питающей системы вулкана Ключевской.
Систематизация материалов исследования особенностей динамики ледников в районах активного вулканизма в зависимости от интенсивности и характера вулканической деятельности, а также изменений климата.
Изучение механизма генерации длиннопериодных вулканических землетрясений, связанных с глубинными процессами дегазации магматического расплава. Оценка прогностического потенциала глубинной сейсмичности Ключевского вулкана.

Комплексно изучены практически все извержения вулканов Камчатки в 1991-2006 гг. с оценкой их геологического и энергетического эффектов.
Сотрудниками Лаборатории в рамках проекта KVERT в течение последних лет успешно были даны краткосрочные прогнозы (с заблаговременностью 1-7 сут.) начала сильных эксплозивных извержений вулканов Камчатки, деятельность которых могла быть опасной для авиаперевозок в регионе: в 2005 г. – Ключевского (16 января), Шивелуча (28 февраля и 22 сентября), Безымянного (11 января и 30 ноября); в 2006 г. – Безымянного (9 мая и 24 декабря).
Совместно с другими Лабораториями института комплексно изучен очередной эруптивный цикл вулкана Карымский, начавшийся 1 января 1996 года. Получены новые данные о динамике деятельности вулкана в течение всего периода извержения. Общий объем излившейся из кратера вулкана лавы оценивается величиной в 0,035 км3, общая площадь потоков – 1,28 км2. Объем пирокласики превышает 0,03 км3.
Проведено детальное изучение динамики извержений двух активнейших вулканов Камчатки, существенно различающихся по составу продуктов, Ключевского (базальты) и Карымского (андезиты). Исследования проводились в трех направлениях: детальные визуальные наблюдения за динамикой извержений; анализ исторических сведений о периодичностях в их деятельности; изучение сейсмологических и акустических данных, полученных во время извержений. Выявлено, что неотъемлемой частью эруптивного процесса являются устойчивые периодические закономерности в эруптивной деятельности, которые прослеживаются в динамике извержений десятки лет. Показано, что для извержений базальтов характерны более длинные периоды – часовые и минутные, обусловленные структурированием газовой составляющей при подъеме двухфазного магматического расплава к поверхности. Андезитовым извержениям присущи минутные и секундные периодичности во взрывах, возникающие в результате прерывистого вязко-упругого движения верхней части магматической колонны вдоль стенок выводного канала.
Выполнены обобщение и анализ магнитотеллурических зондирований на Камчатке в последние 30 лет. В результате бимодальной интерпретации средних кривых МТЗ создана глубинная геоэлектрическая модель, которая может быть принята первоначальной для ее уточнения с привлечением численного трехмерного моделирования. Модель включает коровый проводящий слой, вытянутый вдоль центральной Камчатки и в ее восточной части сопряженный с поперечными коровыми проводящими зонами шириной до 50 км, имеющими продолжение в сторону Тихого океана. Верхняя мантия содержит астеносферный проводящий слой, образующий поднятие под современным вулканическим поясом Камчатки.
Составлена подробная батиметрическая карта Карымского озера. На продолжении разлома, проходящего через кратер Токарева на дне озера обнаружены просадки, которые диагностируются в виде древнего кратера подводного извержения вулкана Академии наук. Выполнена съемка озерного дна: обнаружен подводный экструзивный купол в западной части озера, сложенный андезибазальтами; на дне наблюдается интенсивное выделение газов и термальных вод, вокруг истечения которых развиваются разнообразные бактериальные маты.
Для вулканов Мутновский и Малый Семячик построены геохимическая и гидрологическая модели и установлены характерные признаки их активизаций.
В рамках Международных проектов в 1998-2006 гг. пробурены несколько скважин в ледниках на вулканах Камчатки и Аляски, что позволило реконструировать хронологию сильных эксплозивных извержений вулканов в регионе и изменчивость климата в прошедшем тысячелетии в северном сегменте Тихоокеанского Огненного кольца.

Основные результаты научных исследований сотрудников лаборатории изложены в нескольких сотнях публикаций, в том числе в ряде фундаментальных монографий: «Большое трещинное Толбачинское извержение» (1984); в 2-х томах «Действующие вулканы Камчатки» (1991); «Подводная вулканическая и гидротермальная деятельность как источник металлов в железо-марганцевых образованиях островных дуг» (1997); «Глобальные изменения природной среды» (1998); «Катастрофические процессы и их влияние на природную среду (Том 1, Вулканизм)» (2002); «Новейший и современный вулканизм на территории России» (2005) и др.

Последнее обновление: 22.04.2009

		Адрес: Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН, 683006, Россия, г. Петропавловск-Камчатский, бульвар Пийпа, 9 E-mail: gordeevkscnet.ru
	Время создания лаборатории, изучающей активные эруптивные процессы на вулканах Камчатки, совпадает со временем создания Института вулканологии СО АН СССР (1962 г.). Первое название – Лаборатория наземного вулканизма, в последующем лаборатория была разделена на две: часть сотрудников осталась работать в лаборатории с прежним названием, а другая, исследующая динамические процессы на вулканах, объединилась в Лабораторию активного вулканизма. В 2004 году это подразделение получило свое современное название - Лаборатория активного вулканизма и динамики извержений. Инициатором создания лаборатории, исследующей извержения вулканов, был первый директор Института вулканологии – член-корреспондент АН СССР Б.И. Пийп. В разные годы работой лаборатории руководили директор Института вулканологии АН СССР член-корреспондент АН СССР Г.С. Горшков, к.г.-м.н. Н.В. Огородов, д.г.-м.н. Е.К. Мархинин, д.г.-м.н. Б.В. Иванов, к.г.-м.н. И.А. Меняйлов, к.г.-м.н. Г.Е. Богоявленская. В настоящее время лабораторию возглавляет директор Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН член-корреспондент РАН Е.И. Гордеев. В лаборатории работает 27 сотрудников, в том числе 2 доктора наук, пять кандидатов наук, 1 член-корреспондент РАН, 1 главный научный сотрудник, 2 ведущих научных сотрудника, 8 старших научных сотрудников, 4 научных сотрудника, 4 младших научных сотрудника, 5 ведущих инженеров и 1 инженер.


	Лаборатория активного вулканизма и динамики извержений. (858Kb) "Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН". Научно-информационное издание. Петропавловск-Камчатский, 2007 г.