Изменение окружающей среды и климата: природные и связанные с ними техногенные катастрофы. Том II. Новейший вулканизм северной Евразии: закономерности развития, вулканическая опасность, связь с глубинными процессами и изменениями природной среды и климата. М., Изд-во ИГЕМ; 2008, с. 19-40

Камчатский филиал Геофизической службы РАН (КФ ГС РАН) проводит мониторинг активности действующих вулканов с целью оценки вулканической опасности. Одним из методов наблюдений является спутниковый мониторинг термальных аномалий и пепловых выбросов на основе обработки и интерпретации данных датчика AVHRR спутников NOAA 16 и 17. Основным параметром для прогноза извержений вулкана Безымянный (Россия, Камчатка) остается сейсмический мониторинг, как наиболее информативный и надежный метод. По техническим причинам или по причине высокой сейсмической активности вулкана Ключевской, сейсмический мониторинг вулкана Безымянный иногда бывает невозможен или некорректен. В таких случаях, спутниковый мониторинг термальной аномалии позволит сделать краткосрочный прогноз извержений вулкана Безымянный. Для этой цели был проведен ретроспективный анализ температур термальной аномалии и окружающей среды по данным архива, созданного сотрудниками лаборатории исследований сейсмической и вулканической активности (ЛИСВА) КФ ГС РАН. Всего с 2002 по 2007 гг. на вулкане Безымянный произошло 10 эксплозивных извержений. На основе анализа температурных данных, были выделены следующие прогностические значения температур аномалии: «нормальная» – это диапазон температур, при котором вулкан находится в состоянии между эксплозивными извержениями, и не наблюдается подготовки крупных событий; «повышенная» – это диапазон температур, при котором вулкан готовится к какому-либо событию, будь то крупный обвал, пепловый выброс или эксплозивное извержение; «критическая» – температура, по достижении которой, извержение произойдет в ближайшие 1-4 дня. В результате исследований были выявлены критерии, по которым определяется текущее состояние вулкана при наличии только спутниковых данных. Были выделены значения «нормальной», «повышенной» и «критической» температур с учетом сезона года.

Исследованы и проинтерпретированы петрофизические преобразования вулканогенных пород неоген-четвертичного возраста Мутновского вулканического района под воздействием гидротермальных процессов. Установлено, что гидротермальные преобразования приводят к существенным изменениям физических и механических характеристик породы, однако тенденция изменения свойств бывает различной и зависит от ряда факторов. Пропилитизация пород вызывает их уплотнение, упрочнение, повышение значений упругих характеристик, снижение пористости, исчезновение гигроскопической влаги. Влияние низкотемпературных растворов на свойства вулканитов не столь однозначно - может происходить как снижение, так и повышение значений петрофизических характеристик. Показано резкое отличие по свойствам, структуре проницаемости, степени и характеру гидротермальной переработки между породами лавовой природы и вулканокластитами. Однако, вследствие интенсивного гидротермального воздействия первоначальные различия в свойствах между данными породами практически стираются.

Одной из главных петрологических проблем вулканизма островных дуг является проблема его источника, так как ни один из наиболее распространенных типов высоко-глиноземистых базальтов, развитых в пределах этих структур не может быть получен непосредственным плавлением предполагаемого вещества мантии. Для Ключевской группы вулканов эта проблема стоит наиболее остро, так как здесь на ограниченной площади представлены продукты двух основных типов магм: известково-щелочной и субщелочной. По-видимому, решение проблемы лежит в возможности разноглубинного и частичного плавления вещества мантии и дальнейшего фракционирования и смешения магм в промежуточных магматических камерах. Изучение магматических очагов под Ключевской группой вулканов является одной из актуальных задач вулканологии, тесно связанной с проблемами геодинамики и прогнозом вулканических извержений.

The 1800 14C yr BP Ksudach KS1 rhyodacite deposits present an opportunity to study the effects of caldera collapse on eruption dynamics and behavior. Stratigraphic relations indicate four Phases of eruption, Initial, Main, Lithic, and Gray. Well-sorted, reverse-graded pumice fall deposits overlying a silty ash compose the Initial Phase layers. The Main, Lithic, and Gray Phases are represented by pumice fall layers interbedded with pyroclastic flow and surge deposits (proximally) and co-ignimbrite ashes (distally). Although most of the deposit is <30 wt.% lithics, the Lithic Phase layers are >50 wt.% lithics. White and gray pumice are compositionally indistinguishable, however vesicle textures and microlite populations indicate faster ascent by the white pumice prior to eruption of the Gray Phase. The eruption volume is estimated as ∼8.5 km3 magma (dense rock equivalent) and ∼3.6 km3 lithics. Isopleth maps indicate mass flux ranged from 5–10×10^7 kg/s during the Initial Phase to >10^8 kg/s during the Main, Lithic, and Gray Phases. Caldera Collapse during the Lithic Phase is reflected by a large increase in lithic particles and the abrupt textural change from white to gray pumice; collapse began following eruption of ∼66% of the magma, and finished when ∼72% of the magma was erupted. Stratigraphic, granulometric, and component analyses indicate simultaneous eruption of buoyant plumes and non-buoyant flows during the Main, Lithic, and Gray Phases. Although mass flux did not change significantly following caldera collapse, the Gray Phase of eruption was dominated by non-buoyant flows in contrast to the earlier Phases that erupted mostly buoyant plumes.