Published October 4, 2022 | Version v1
Publication Open

Imaging the Absorbing Feeding and Eruptive Pathways of Deception Island, Antarctica

  • 1. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
  • 2. Johannes Gutenberg University Mainz
  • 3. Magma (Germany)
  • 4. Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia
  • 5. Universidad de Granada

Description

Abstract Deception Island is one of the most active and best‐documented volcanoes in Antarctica. Since its last eruption in 1970, several geophysical surveys have targeted reconstructing its magmatic systems. However, geophysics fails to reconstruct the pathways magma and fluids follow from depth to erupt at the surface. Here, novel data selection strategies and multi‐frequency absorption inversions have been framed in a Geographical Information System, using all available geological (vents and faults distribution), geochemical and geophysical knowledge of the volcano. The result is the detection of these eruptive pathways. The model offers the first image of the magma and associated fluids pathways feed the 1967, 1969, and 1970 eruptions. Results suggest that future ascending paths might lead to active research bases and zones of planned helicopter rescue. The connection between seismic absorption, temperature, and fluid content makes it a promising attribute for detecting and monitoring eruptions at active calderas.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

جزيرة الخداع التجريدي هي واحدة من البراكين الأكثر نشاطًا والأكثر توثيقًا في القارة القطبية الجنوبية. منذ ثورانها الأخير في عام 1970، استهدفت العديد من المسوحات الجيوفيزيائية إعادة بناء أنظمتها المنصهرة. ومع ذلك، فشلت الجيوفيزياء في إعادة بناء مسارات الصهارة والسوائل تتبع من العمق لتندلع على السطح. هنا، تم تأطير استراتيجيات اختيار البيانات الجديدة وعكس الامتصاص متعددالترددات في نظام المعلومات الجغرافية، باستخدام جميع المعارف الجيولوجية المتاحة (توزيع الفتحات والأعطال) والجيوكيميائية والجيوفيزيائية للبركان. والنتيجة هي اكتشاف هذه المسارات البركانية. يقدم النموذج الصورة الأولى للصهارة ومسارات السوائل المرتبطة بها التي تغذي ثورات 1967 و 1969 و 1970. تشير النتائج إلى أن المسارات الصاعدة المستقبلية قد تؤدي إلى قواعد بحث نشطة ومناطق إنقاذ مخططة بطائرات الهليكوبتر. العلاقة بين الامتصاص الزلزالي ودرجة الحرارة ومحتوى السوائل تجعلها سمة واعدة للكشف عن الانفجارات ومراقبتها في الكالديرا النشطة.

Translated Description (French)

Abstract Deception Island est l'un des volcans les plus actifs et les mieux documentés de l'Antarctique. Depuis sa dernière éruption en 1970, plusieurs levés géophysiques ont ciblé la reconstruction de ses systèmes magmatiques. Cependant, la géophysique ne parvient pas à reconstruire les voies que le magma et les fluides suivent de la profondeur pour entrer en éruption à la surface. Ici, de nouvelles stratégies de sélection des données et des inversions d'absorption multi-fréquences ont été encadrées dans un système d'information géographique, en utilisant toutes les connaissances géologiques (évents et distribution des failles), géochimiques et géophysiques disponibles du volcan. Le résultat est la détection de ces voies éruptives. Le modèle offre la première image du magma et des voies de fluides associées qui alimentent les éruptions de 1967, 1969 et 1970. Les résultats suggèrent que les futurs chemins ascendants pourraient conduire à des bases de recherche actives et à des zones de sauvetage planifié par hélicoptère. Le lien entre l'absorption sismique, la température et la teneur en fluide en fait un attribut prometteur pour la détection et la surveillance des éruptions dans les caldeiras actives.

Translated Description (Spanish)

La isla Abstract Deception es uno de los volcanes más activos y mejor documentados de la Antártida. Desde su última erupción en 1970, varios estudios geofísicos se han centrado en la reconstrucción de sus sistemas magmáticos. Sin embargo, la geofísica no logra reconstruir las vías que siguen el magma y los fluidos desde la profundidad hasta la erupción en la superficie. Aquí, se han enmarcado nuevas estrategias de selección de datos e inversiones de absorción multifrecuencia en un Sistema de Información Geográfica, utilizando todos los conocimientos geológicos (respiraderos y distribución de fallas), geoquímicos y geofísicos disponibles del volcán. El resultado es la detección de estas vías eruptivas. El modelo ofrece la primera imagen del magma y las vías de fluidos asociadas que alimentan las erupciones de 1967, 1969 y 1970. Los resultados sugieren que los futuros caminos ascendentes podrían conducir a bases de investigación activas y zonas de rescate planeado en helicóptero. La conexión entre la absorción sísmica, la temperatura y el contenido de fluido lo convierte en un atributo prometedor para detectar y monitorear erupciones en calderas activas.

Files

GRL_GRL64924.pdf.pdf

Files (2.6 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:52a150c5237b45f55a567e9fdaa4faf2
2.6 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تصوير التغذية الممتصة والمسارات الثورية لجزيرة الخداع، القارة القطبية الجنوبية
Translated title (French)
Imagerie des voies absorbantes d'alimentation et éruptives de l'île Deception, Antarctique
Translated title (Spanish)
Imaging the Absorbing Feeding and Eruptive Pathways of Deception Island, Antarctica

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4298146465
DOI
10.1029/2022gl099540

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1487341304
  • https://openalex.org/W1814174661
  • https://openalex.org/W1839168457
  • https://openalex.org/W1840073450
  • https://openalex.org/W1974601256
  • https://openalex.org/W2003504639
  • https://openalex.org/W2009904041
  • https://openalex.org/W2019338729
  • https://openalex.org/W2040836825
  • https://openalex.org/W2045761455
  • https://openalex.org/W2045776183
  • https://openalex.org/W2051610290
  • https://openalex.org/W2056170796
  • https://openalex.org/W2063503947
  • https://openalex.org/W2063691991
  • https://openalex.org/W2070558515
  • https://openalex.org/W2072349432
  • https://openalex.org/W2075490545
  • https://openalex.org/W2082271517
  • https://openalex.org/W2092663932
  • https://openalex.org/W2094341230
  • https://openalex.org/W2107425378
  • https://openalex.org/W2107811950
  • https://openalex.org/W2113588261
  • https://openalex.org/W2118750130
  • https://openalex.org/W2127578567
  • https://openalex.org/W2135447410
  • https://openalex.org/W2138169787
  • https://openalex.org/W2145834351
  • https://openalex.org/W2148711941
  • https://openalex.org/W2149102848
  • https://openalex.org/W2170991611
  • https://openalex.org/W2282122279
  • https://openalex.org/W2290349005
  • https://openalex.org/W2312398109
  • https://openalex.org/W2312550889
  • https://openalex.org/W2345084914
  • https://openalex.org/W2522542827
  • https://openalex.org/W2584842600
  • https://openalex.org/W2608300190
  • https://openalex.org/W2754464300
  • https://openalex.org/W2767144999
  • https://openalex.org/W2776769478
  • https://openalex.org/W2791305936
  • https://openalex.org/W2913240992
  • https://openalex.org/W2966630995
  • https://openalex.org/W2987209333
  • https://openalex.org/W2990292470
  • https://openalex.org/W2991635225
  • https://openalex.org/W3013499432
  • https://openalex.org/W3014815664
  • https://openalex.org/W3098557586
  • https://openalex.org/W3136565693
  • https://openalex.org/W3137197292
  • https://openalex.org/W3164619454
  • https://openalex.org/W4224325304