Hawaii

Erdbebenaktivität durch Magmenbewegungen am Kilauea – Auch Ostrift betroffen

Der Vulkan Kīlauea ist weiterhin Schauplatz einer erhöhten Seismizität, die aller Wahrscheinlichkeit nach von Magmenbewegungen im Untergrund hervorgerufen wird. Gestern hatte es wieder mehr als 120 Beben gegeben. Eine Eruption gibt es bislang allerdings noch nicht.




Die Erdbeben häufen sich wieder südlich der Gipfelcaldera, wo sich die Erdbeben in einer Tiefe von 1 bis 4 Kilometer häufen. Erschütterungen gab es auch direkt unter der Caldera, hier lagen die Erdbebenherde in Tiefen von bis zu 10 Kilometern. Was neu ist, sind die flach liegenden Erdbeben unterhalb der oberen Ostriftzone. Einige Erschütterungen wurden auch unter dem Südwestrift detektiert. Besonders die Beben im Ostrift sind von besonderem Interesse, da hier der Puʻuʻōʻō-Krater liegt, der zwischen 1983 und 2018 für die Lavaströme verantwortlich war, die an der 12 Kilometer entfernten Küste ins Meer liefen. Seit der große Leilani-Eruption in 2018 ist dieser Krater still. Der Magmenspiegel im Reservoir unter dem Vulkan ist wohl zu tief abgefallen, um diese Region des Vulkans noch mit schmelze zu versorgen. ein Umstand, der sich bei anhaltender Inflation vielleicht wieder ändern könnte. Doch mit Ausnahme der aktuellen Beben im oberen Ostrift gibt es keine Hinweise auf eine Reaktivierung des Puʻuʻōʻō-Kraters: Die Schwefeldioxid-Emissionen sind sehr gering und liegen unter der Nachweisgrenze. Daten zur Bodendeformation wurden nicht veröffentlicht. Als es im letzten Jahr noch Onlinedaten gab, war ein rückläufiger Trend zu beobachten gewesen. das traf aber nur auf den Puʻuʻōʻō zu, denn im Bereich der Gipfelcaldera hebt sich der Boden weiter.

Analyse des Erdbebenschwarms vom Freitag

Dsa HVo veröffentlichte auch eine neue Analyse des letzten Erdbebenschwarms vom Freitagabend: Er hatte eine starke Niederfrequenzkomponente, die auf eine Bewegung von Magma innerhalb des Gipfelsystems hindeutete. Diese Aktivität scheint tiefer gewesen zu sein als die normale Aktivität, die den jüngsten Gipfelausbrüchen vorausging. Zum jetzigen Zeitpunkt lässt sich nicht mit Sicherheit sagen, ob diese erneute Aktivität in naher Zukunft zu einem Ausbruch führen wird – oder ob sie einfach unter der Erde bleiben wird. Ein Ausbruch in der Gipfelregion des Kīlauea, innerhalb des Hawai‘i Volcanoes National Park und abseits der Infrastruktur, ist jedoch eine mögliche Folge.

Erdbebenaktivität am Kilauea bleibt erhöht

Die seismische Aktivität am Kilauea ist weiterhin erhöht und streut über ein großes Areal. Die Beben manifestieren sich unterhalb des Gipfels aber auch über eine Entfernung von 8–11 km südwestlich der Caldera entlang der Koaʻe-Verwerfungszone. Innerhalb der letzten 24 Stunden wurden in der gesamten Region ungefähr 75 Erdbeben verzeichnet, wobei die Tiefen konstant zwischen 1 und 5 km unter der Oberfläche liegen und die Magnituden typischerweise unter M 2,0 bleiben, wobei es in den letzten Stunden aber auch mehrere Erschütterungen mit Magnituden im Dreierbereich gab.

Die Bodenverformung bleibt minimal, da Neigungsmesser in der Nähe von Sand Hill und der Klippe Uēkahuna in den letzten 24 Stunden nur geringfügige Veränderungen (weniger als 2 Mikroradianten) aufgezeichnet haben. Der Neigungsmesser am Uēkahuna-Steilhang zeigt eine leichte Inflation im Zusammenhang mit einem DI-Ereignis an.
>Die seismische Aktivität in der oberen Ostrift und dem Südwestrift bleibt gering. Es wurden keine ungewöhnlichen Aktivitäten entlang der mittleren und unteren Abschnitte der East Rift Zone von Kīlauea beobachtet.

Vulkanausbruch stand kurz bevor

Soviel zum aktuellen Zustand des Vulkans. Das HVO veröffentlicht neue Erkenntnisse zur Magmenintrusion, die uns Ende Januar und Anfang Februar beschäftiget:

Ab dem Morgen des 27. Januar deuteten Muster von Erdbeben und Bodenverformungen darauf hin, dass Magma unter das südliche Ende der Caldera eingedrungen war. Diese Aktivität schwankte bis zum 31. Januar, als eine stark erhöhte Seismizität und Bodenneigung auf das Vorhandensein eines Dykes hindeuteten, der in Halema’uma’u sporadisch spürbare Erdbeben und Steinschläge verursachte. Am 31. Januar um 17 Uhr HST wanderte die Seismizität südwestlich der Caldera zum Koa‘e-Verwerfungssystem, begleitet von einer starken Deflation am Gipfel und im südlichen Caldera-Bereich. Modellierungen deuten darauf hin, dass Magma innerhalb des ursprünglichen Gangs nach Südwesten unter dem Koa‘e-Verwerfungssystem wanderte.

Die intrusive Aktivität begann in der südlichen Caldera-Region und erstreckte sich nach Südwesten zum Koa‘e-Verwerfungssystem und schließlich zur Southwest Rift Zone in der Nähe von Maunaiki. Bodenrisse wurden in der Nähe von Pu’ukoa’e und Twin Craters beobachtet, was darauf hinweist, dass die Spitze eines Magmatischen Gangs in diesen Bereich eingedrungen ist. Ein Vulkanausbruch bahnte sich an, allerdings stoppte der Magmenaufstieg auf den letzten Metern.

Die Zusammenhänge zwischen der Süd-Caldera, dem Koa‘e-Verwerfungssystem und der Southwest Rift Zone sind noch nicht vollständig geklärt, aber die jüngste Intrusivaktivität legt nahe, dass das Gebiet dynamisch ist und neue Verbindungen zwischen diesen Bereichen entstehen können.

Frühere Intrusionen wurden in dieser Region beobachtet, darunter im Oktober und Dezember 2023, im August 2021 und im Mai 2015. Diese Ereignisse führten nicht immer zu Ausbrüchen, aber wenn doch, dann waren diese meist von geringer Dauer und begleitet von kurzen Spaltenöffnungen.

Staat: USA | Lokation: 19.42, -155.29 | Aktivität: Hawaiianisch

Weiterhin viele Erdbeben am Kilauea – Gipfelregion mit Deflation

Die seismische Krise am hawaiianischen Vulkan Kilauea hält an, auch wenn die Anzahl der Erdbeben in den letzten Stunden etwas zurückgegangen ist. Die Aktivität hat sich weiter hangabwärts gearbeitet und zeigt, dass es eine unterirdische Intrusion von Magma gibt, das nicht von unten aufsteigt, sondern aus der Gipfelregion abfließt. Mittlerweile zeigen praktisch alle Neigungsmesser der Gipfelregion eine starke Subsidenz an, nachdem sie zuvor eine Bodenhebung infolge von Inflation registrierten.

Die meisten Erdbeben ereignen sich laut Aussage der HVO-Forscher unterhalb der Koaʻe-Verwerfungszone 8–12 km südwestlich der Kīlauea-Caldera. Den größten Teil des Freitags über gab es in dieser Region etwa 15 bis 20 Erdbeben pro Stunde. Es gibt weiterhin vereinzelte Erdbeben in der Kīlauea-Caldera, aber keine nennenswerten Aktivitätshäufungen.

Signifikante Menge Magma als Intrusion unterwegs

Seit Samstag, dem 27. Januar 2024, ist eine erhebliche Menge Lava südlich und südwestlich der Caldera eingedrungen. Modelle deuten auf eine Ansammlung von bis zu 30 Millionen Kubikmetern (5 Mal soviel, wie sich unter Svartsengi auf Island seit dem 14. Januar angesammelt hat) in der Region südwestlich der Caldera hin. Solange das Eindringen anhält, besteht die Möglichkeit, dass es ohne Vorwarnung zu einem Ausbruch innerhalb oder südwestlich der Caldera kommt. Ich kann mir nur schwer vorstellen, dass diese Menge Magma unterirdisch abfließt, ohne dass es an der unteren Vulkanflanke bzw. im Bereich der Küstenebene zu einem Ausbruch kommt, ähnlich wie wir es im Jahr 2018 sahen. Um einen weiteren Vergleich zu bemühen: als im gleichen Jahr die vier Lavaseen des Ambrym (Vanuatu) abflossen, geschah dies auch teilweise unterirdisch, aber es wurde ein Starkbebenschwarm ausgelöst, in dessen Folge sich große Spalten am Strand und möglicherweise auch Unterwasser öffneten.

Die Alarmstufe des Vulkans Kīlauea und der Farbcode der Luftfahrt bleiben auf „Orange“, da die Situation weiterhin dynamisch ist.

Staat: USA | Lokation: 19.42, -155.29 | Aktivität: Hawaiianisch

Zahlreiche Erdbeben rocken den Vulkan Kilauea auf Hawaii – Starke Bodendeformationen

Die seismische Krise am Kilauea auf Hawaii hält weiterhin an und dauert nun bereits den fünften Tag, wobei es in den letzten 20 Stunden zu einer deutlichen Verschärfung der Krise kam, da nicht nur die Erdbebenaktivität (über 700 Beben bis jetzt) hoch war, sondern auch die Bodendeformation. Das HVO schrieb dazu, dass die Neigungsmesser am Sand Hill und am Uēkahuna-Steilhang im Laufe des gestrigen Tages weiterhin sehr unterschiedliche Richtungen und Neigungsraten anzeigten, typisch für Bodenverformungen in Verbindung mit flachem Risswachstum, das entweder einem Ausbruch oder einem Eindringen von Magma in flachen Erdschichten vorausgehen kann. Seit 4:00 Uhr HST (Hawaii-Zeit) wurden etwa 20 Mikroradiant Veränderungen aufgezeichnet. Schrittweise Änderungen der Neigungssignale werden auf Erschütterungen der Instrumente durch Erdbeben oder Steinschläge in der Nähe zurückgeführt.

Seit 3:00 Uhr HST schwankte die Anzahl der erkannten Erdbeben pro Stunde zwischen 25 und 40. Diese Ereignisse ereigneten sich in Tiefen von 1,5–3 km unter der Oberfläche in Clustern, die zwischen dem Gebiet südlich von Halema’uma’u und der Region südwestlich der äußeren Caldera-Grenze wanderten. Insgesamt gab es in dieser Region seit Mitternacht über 500 lokalisierte Erdbeben mit Stärken zwischen maximal 3,4 und weniger als 1, und seit 9 Uhr HST am Samstag, dem 27. Januar, mehr als 1.400 Erdbeben. Mehrere dieser Erdbeben waren so groß, dass die umliegenden Gemeinden sie spürten, aber keines war so groß, dass es Schäden verursacht hätte. Die stärkeren Erdbeben lösen auch weiterhin Steinschläge innerhalb von Halemaʻumaʻu aus.

Die Vulkanologen kommen zu dem Schluss, dass der Gipfel des Kīlauea unter Druck steht. Ohne weitere Vorwarnung könnte es zu einem Ausbruch kommen. Erhöhte Seismizität und Verformung bleiben auf die Gipfelregion beschränkt, und in der East Rift Zone oder Southwest Rift Zone wurden keine ungewöhnlichen Aktivitäten festgestellt. Offenbar rechnen die Vulkanologen -anders als ich es zunächst dachte- nicht mit einer Eruption außerhalb der Caldera, sondern halten einen Vulkanausbruch im Halemaʻumaʻu-Krater am wahrscheinlichsten. Aber auch eine Spaltenöffnung südlich der Gipfelcaldera halten sie für möglich. Dazu schreiben sie: „Aktuelle Überwachungsdaten zeigen keinen Hinweis darauf, dass ein mit dieser Aktivität verbundener Ausbruch weit entfernt von oder dem nahegelegenen Gebiet südlich stattfinden könnte. Die aktuellen Windbedingungen sind schwach und kommen aus Süden, so dass eine starke Entgasung Gebiete des Hawaiʻi-Volcanoes-Nationalparks und umliegende Gemeinden beeinträchtigen könnte, wenn es in der Gipfelregion zu einem Ausbruch kommt.“ (Quelle HVO)

Staat: USA | Lokation: 19.42, -155.29 | Aktivität: Hawaiianisch

Seismizität am Kilauea ist hoch – Mehr als 350 Beben in 24 Stunden

Am Kilauea auf Hawaii ist die Seismizität seit Samstag (Ortszeit) deutlich erhöht und es werden täglich mehrere Hundert schwache Erdbeben detektiert. Die meisten manifestieren sich südlich der Gipfelcaldera, so wie wir es in den letzten Monaten häufiger sahen. Schaut man sich die Livedaten an, dann erkennt man im Histogramm, dass es heute gut 350 Erschütterungen gab, und der Tag Montag ist auf Hawaii erst in dreieinhalb Stunden zu Ende. Die Grafiken zeigen auch, dass die Bodenhebung seit Oktober nicht mehr so gradlinig verläuft, wie es in den Monaten zuvor der Fall war. Obwohl der übergeordnete Trend inflationär ist, gibt es doch immer wieder Phasen mit Deflation, die dem fast täglich schwankenden Rhythmus der D/I-Ereignisse noch übergeordnet zu sein scheinen. Vor mehreren Jahren gab es bereits solche langphasigen D/I-Events, bevor die Frequenzen kürzer wurden.

In Bezug auf die Tätigkeit schreibt das HVO in seinen täglichen Updates, dass die Gipfelregion vom Kīlauea  weiterhin ein hohes Inflationsniveau aufweist, insbesondere im südlichen Caldera-Gebiet. Neigungsmesser in der Nähe von Sand Hill und Uēkahuna zeigen eine fortgesetzte Bodenhebung infolge von Magmeninflation. Nach einem kurzzeitigen Rückgang zeigten sie gestern um Mitternacht ähnliche Werte wie am Samstag.

Die Schwefeldioxid-Emissionsraten bleiben niedrig, mit einer Rate von etwa 70 Tonnen pro Tag am 17. Januar, vergleichbar mit den Messungen in den Vormonaten. Dennoch halte ich das Eruptionsrisiko aufgrund der flach liegenden Magemnakkumulation südlich der Caldera für hoch. Die Frage ist nur, ob es wieder im Halema’uma’u-Krater zu einer Eruption kommen wird, oder ob sich südlich der Caldera eine Spalte öffnen wird.

Die Seismizität in den Riftzonen von Kīlauea (East Rift Zone und Southwest Rift Zone) blieb in den letzten 24 Stunden niedrig. Entlang der mittleren und unteren Abschnitte der East Rift Zone wurden keine ungewöhnlichen Aktivitäten festgestellt. Gasmessungen windabwärts von Puʻuʻōʻō in der Middle East Rift Zone ergaben niedrige SO2-Werte, was darauf hindeutet, dass die Emissionen von Puʻuʻōʻō vernachlässigbar sind. Hier wird seit langem Deflation registriert und es ist ungewiss, ob der Puʻuʻōʻō nochmal zum Leben erwachen wird. Dieser Kraterkegel südöstlich der Gipfelcaldera war seit den 1980er Jahren der Ursprung der Lavaströme, die den Ozean erreichten.

Erdbebenschwarm südlich der Kilauea-Gipfelcaldera – Seismizität auch bei Pahal erhöht

Nachdem es in den letzten Wochen relativ ruhig um den Kilauea auf Hawaii war, zog heute die Seismizität signifikant an. An mehreren Stellen des Vulkans registriert das seismische Netzwerk des USGS zahlreiche Erdbeben. Auf dem Histogramm zur Erdbebenhäufigkeit werden aktuell mehr als 270 Erschütterungen angezeigt. In der letzten Woche lag der Tagesdurchschnitt bei ca. 50 Beben. Der stärkste Erdbebenschwarm ereignet sich wieder südlich der Gipfelcaldera des Vulkans. Sehr wahrscheinlich stehen die Beben in Zusammenhang mit einer Magmenintrusion, und die Wahrscheinlichkeit eines Vulkanausbruchs wächst. Der stärkste Erdstoß hatte hier eine Magnitude von 3,3 und ein Hypozentrum in 2 km Tiefe. Der Erdstoß konnte in der Gegend wahrgenommen werden.

Eine Anhäufung von Erdbeben kann man entlang einer Linie auf der unteren Vulkanflanke beobachten. Diese Beben könnten mit dem langsamen Gleiten der Südflanke in Verbindung stehen, obwohl die Hypozentren mit einer Tiefe von ca. 30 km dafür eigentlich zu tief liegen. Hier könnte Magmenaufstieg im Spiel sein.

Einen stärkeren Bebencluster gab es auch wieder nahe der Küste beim Ort Pahal. Dort ist der Grund für die Beben definitiv im Magmenaufstieg zu finden, denn diese Lokation ist bekannt dafür. Hier befindet sich der Magma-Hauptaufstiegskanal, entlang dem die Schmelze vom Mantelplume in ein flacher gelegenes Reservoir aufsteigt. Die Hypozentren der Beben liegen in mehr als 30 km Tiefe.

Generell hält der langfristige Trend zur Bodenhebung im Bereich der Kilauea-Gipfelcaldera an, wobei es in den letzten Monaten auch immer wieder kurzweilige Phasen mit Subsidenz infolge von Deflation gab. Innerhalb eines Jahres hob sich der Boden um 80 Zentimeter. Der Vulkan lädt also weiter auf.

Am benachbarten Mauna Loa ist die Erdbebenaktivität gering und zeigte in den letzten Monaten eine abnehmende Tendenz. Nicht ganz einheitlich ist das Bild in Bezug auf Bodendeformation. An einigen Stellen wird eine leichte Subsidenz festgestellt, während andererorts eine leichte Bodenhebung festgestellt wird. Augenblicklich dominiert noch der inflationäre Trend.