Institute of Volcanology and Seismology
Institute of Volcanology and Seismology FEB RAS RepositoryNot a member yet
4080 research outputs found
Sort by
A Verification of Seismo-Hydrogeodynamic Effect Typifications Recorded in Wells on the Kamchatka Peninsula: The 3 April 2023 Earthquake, Mw = 6.6, as an Example
Long-term observations in wells make it possible to study changes in groundwater pressure/level during individual earthquakes (seismo-hydrogeodynamic effects—SHGEs) over a wide range of periods of their manifestation. Information on the morphological features and durations of the SHGEs together with data on earthquake parameters form the basis for creating the unique typifications of SHGEs for individual observation wells. With reliable verification, such SHGE typifications provide the practical use of well observation data to predict strong earthquakes and assess their impact on groundwater. During long-term (1996–2022) precision observations of pressure/water level variations in wells of the Petropavlovsk–Kamchatsky test site (Kamchatka Peninsula, northwest Pacific seismic belt), SHGE typifications describing the manifestations of various types of SHGEs at the earthquakes in ranges of magnitudes Mw = 5.0–9.1 and epicentral distances de = 80–14,600 km were developed. At the same time, the issue of verifying created SHGE typifications for individual wells in relation to the strongest and closest earthquakes, accompanied by noticeable tremors in the observation area, is relevant. On 3 April 2023, an earthquake, Mw = 6.6 (EQ), occurred at an epicentral distance de = 67–77 km from observation wells. Various changes in the groundwater pressure/level were recorded in the wells: oscillations and other short-term and long-term effects of seismic waves, coseismic jumps in water pressure caused by a change in the static stress state of water-bearing rocks during the formation of rupture in the earthquake source, and supposed hydrogeodynamic precursors. The EQ was used to verify the SHGE typifications for wells YuZ-5 and E-1 with the longest observation series of more than 25 years. In these wells, the seismo-hydrogeodynamic effects recorded during the EQ corresponded to the previously observed SHGE during the two strongest earthquakes with Mw = 7.2, de = 80 km and Mw = 7.8, de = 200 km. This correspondence is considered an example of the experimental verification of previously created SHGE typifications in individual wells in relation to the most powerful earthquakes in the wells’ area. Updated SHGE typifications for wells E-1 and YuZ-5 are presented, showing the patterns of water level/pressure changes in these wells depending on earthquake parameters and thereby increasing the practical significance of well observations for assessing earthquake consequences for groundwater, searching for hydrogeodynamic precursors and forecasting strong earthquakes. The features of the hydrogeodynamic precursor manifesting in the water level/pressure lowering with increased rates in well E-1 before earthquakes with Mw ≥ 5.0 at epicentral distances of up to 360 km are considered. A retrospective statistical analysis of the prognostic significance of this precursor showed that its use for earthquake forecasting increases the efficiency of predicting earthquakes with Mw ≥ 5.0 by 1.55 times and efficiency of predicting earthquakes with Mw ≥ 5.8 by 2.34 times compared to random guessing. This precursor was recorded during the 92 days before the EQ and was identified in real time with the issuance of an early prognostic conclusion on the possibility of a strong earthquake to the Kamchatka branch of the Russian Expert Council for Earthquake Forecasting
Что разбудило вулкан ?
В июле 2025 года на Камчатке был зарегистрирован рой землетрясений, а 20 июля произошло событие с магнитудой 7,5. Первым вулканом, откликнувшимся на землетрясение, был Авачинский, расположенный вблизи Петропавловска-Камчатского: во время землетрясения произошёл парогазовый выброс на 200 м из фумарол на его вершине. Это было зафиксировано учёными из Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН по видеоданным. Допущения о связи вулканической деятельности с землетрясениями встречаются в сообщениях и других научных центров. Но так ли это
A decade (2013-2023) of direct sampling from high-temperature fumaroles at Avacha Volcano, Kamchatka: Gas geochemistry, seasonal and long-term variations
The 1991 eruption of Avacha volcano resulted in a lava plug inside its crater, making high-temperature fumaroles available for sampling. At present, there are two high-temperature fumarolic fields: the Eastern (up to 665 ◦ C) and the Western (up to 840 ◦ C), both associated with a fissure in the lava plug caused by a weak 2001 explosion. The paper presents chemical and isotopic compositions (H-O-C-S) of the directly sampled fumaroles over the period 2013 – 2023, mainly from the Eastern field. We revealed seasonal variations of water isotopic composition and concentrations of some components of the gas. High-temperature gases from Avacha volcano are characterized by chemical and isotopic compositions typical for volcanoes in subduction zones, but with a slightly increased content of H2O, a reduced content of HCl. A relatively high concentration of methane is noted in the gases of low-temperature field. Methane in high-temperature gas with δ13C(CH4) = 16.8 ‰ has abiogenic origin. For high-temperature gases, their redox state (H2/H2O and CO/CO2) is controlled mainly by the sulfur gas buffer (H2S/SO2); methane is not chemically equilibrated. The molar ratio C/S ~ 1 is typical for volcanoes in the Kuril-Kamchatka Arc. The measured fumarolic temperatures at the Eastern field are descending over time from 626 ◦ C in 2013 to 410 ◦ C in 2023. The apparent equilibrium temperatures calculated for reactions that include CO, CO2, H2, H2O, H2S and SO2 are generally higher than the measured temperatures and do not show the descending trend. However, calculated equilibrium temperatures for the H2O-CO-CO2-CH4 system are very close to the measured temperatures. Two periods of the increased seismic activity which occurred from 2013 to 2023, in November 2014 – January 2015 and October – December 2019, correlated with changes in the morphology and gas flow rates at the Western fumarolic field
Кальдера Крашенинникова (Восточная Камчатка): возраст и магнитуда извержения
Полученные новые данные о составе пирокластики кальдеры Крашенинникова позволили связать с ней ранее изученный горизонт тефры Geys30, до последнего времени ошибочно приписывавшийся извержению в пределах кальдеры Гейзерной. Отложения пирокластических потоков извержения, приведшего к образованию кальдеры Крашенинникова, обнаружены на борту кальдеры и на южном берегу Кроноцкого озера, а его удаленная тефра — в отложениях Центральной Камчатской депрессии на расстоянии до 200 км от источника. Предыдущими исследованиями было установлено, что извержение этой тефры произошло около 30 тысяч лет. Теперь эту оценку возраста можно принять как для проксимальной пирокластики, так и для самой кальдеры Крашенинникова. Идентификация тефры кальдерообразующего извержения в удаленных разрезах позволяет оценить объем изверженной пирокластики как минимум в 13 км3, а магнитуду извержения в 6.1
Голоценовое эксплозивное извержение на перешейке Ветровой как индикатор активного вулканизма на о. Итуруп (Курильская островная дуга)
Минералы возгонов термальных полей вулканического комплекса Большой Семячик и сольфатар пирокластического потока 2023 года вулкана Шивелуч (Камчатка)
В работе приведена информация о минеральных парагенезисах, сформировавшихся в двух различных поствулканических обстановках: на поверхности термального поля и вокруг бескорневых сольфатар пирокластического потока
Ivan Grozny Volcano (Iturup Island, Kuril Islands): Composition of Erupted Materials and Modern Activity
Рождение нового экструзивного купола вулкана Шивелуч (Камчатка) в 2024 году по данным непрерывного спутникового мониторинга в информационной системе VolSatView
Шивелуч — один из наиболее активных вулканов Камчатки. Его современная постройка включает три главных элемента: Старый Шивелуч, древнюю кальдеру и Молодой Шивелуч. На юго-западном склоне Старого Шивелуча находится группа древних экструзивных куполов (с юга на север): Шероховатая, Красная, Каран, Сопочка на склоне. Только в районе купола Каран имеются прогретые площадки с температурой мофет 70–96 °С. После мощного эксплозивного извержения влк. Шивелуч в апреле 2023 г. парогазовая активность купола Каран усилилась, на спутниковых снимках в районе купола начала отмечаться слабая термальная аномалия. На спутниковом снимке JPSS-12 (англ. Joint Polar Satellite System) от 6 апреля 2024 г. в 15:07 UTC (англ. Coordinated Universal Time) в районе купола Каран учёные KVERT (англ. Kamchatkan Volcanic Eruption Response Team) обнаружили яркую термальную аномалию, т. е. в этот день они зафиксировали уникальное явление: рождение нового вулканогенного образования — лавового купола, который назван «300 лет РАН». По состоянию на 7 июня 2024 г. размер нового купола составляет 800×500 м, площадь короны купола — 0,19 км2. Извержение купола «300 лет РАН» продолжается
Первые данные о потоке почвенного CO2 на термальных полях кальдеры Узон
Впервые проведены измерения эмиссии почвенного газа CO2 на термальных полях кальдеры Узон. Измеренный средний поток CO2 составляет 1362 г/м2/д, а максимальные измеренные значения достигают 17105 г/м2/д, что сопоставимо со средним и максимальным потоком CO2 из почвы на других активных геотермальных полях с интенсивными фумарольными проявлениями