Vulkan Eyjafjallajökull: Forscher simulieren Ausbreitung der Aschewolke

Der isländische Vulkan Eyjafjallajökull stoppte 2010 alle Flüge über Europa. Geoforscher haben die Daten von Satelliten- und Lasermessungen nun genutzt, um die Ausbreitung von Aschewolken besser simulieren zu können. Sie hoffen auf präzisere Prognosen bei künftigen Vulkanausbrüchen.

So etwas hatte Europa noch nicht erlebt: Auf Island hatte der Vulkan Eyjafjallajökull eine riesige Aschewolke mehrere Kilometer hoch in die Luft geschleudert. Aus Angst vor Schäden an Triebwerken wurde über weite Teile des Kontinents ein Flugverbot verhängt. Vom 15. bis 21. April 2010 fielen mehr als 100.000 Flüge aus, mehr als acht Millionen Reisende saßen fest.

Ob das Flugverbot nun nötig war oder nicht, darüber gibt es verschiedene Meinungen. Fakt ist, dass Geoforscher Probleme hatten, den Weg der Aschewolken präzise vorherzusagen. Aber das soll sich ändern, denn der nächste Vulkanausbruch auf Island oder anderswo kommt bestimmt.

Spanische Forscher haben nun Daten verschiedener Messungen aus dem April 2010 kombiniert, um die Modelle zur Prognose der Ascheverteilung zu verbessern. Man habe die Ankunft der Wolken aus Feinstaub und größeren Partikeln in einigen Fällen reproduzieren können, berichten die Forscher vom Spanish Research Centre for Energy, Environment and Technology. Dabei nutzten die Forscher besonders leistungsfähige Rechner am Barcelona Supercomputing Center.

“Das Modell kann die Ausbreitung beliebiger Partikel beschreiben”, sagte Arnau Folch, “es ist jedoch speziell für Teilchen vulkanischen Ursprungs konzipiert wie Asche.” Die hohen wirtschaftlichen Folgekosten des Eyjafjallajökull-Ausbruchs hätten gezeigt, wie wichtig eine solche Prognose sei. Man müsse die Konzentrationsoberwerte der Staubteilchen kennen, um die Luftfahrtsicherheit gewährleisten zu können.

Die Wissenschaftler verwendeten Daten aus ganz verschiedenen Quellen mit unterschiedlicher Aussagekraft. Da waren zum einem Messungen mit dem sogenannten Laserinstrument für atmosphärische Messungen (Lidar) in Madrid. Sie hatten eine Konzentration von 77 Mikrogramm pro Kubikmeter ergeben – ein Wert weit unterhalb der 2 Milligramm pro Kubikmeter, die als Grenzwert für Flugzeuge gelten.

Hinzu kamen Messungen mit Satelliten und sogenannten Sonnenphotometern von der Erdoberfläche aus. Die Photometer werden direkt auf die Sonne gerichtet und ermöglichen Rückschlüsse auf die Aerosolmenge in der Atmosphäre. Die Lidar-Instrumente seien sehr leistungsfähig, sagte Carlos Toledano von der University of Valladolid, doch sie erlaubten nur punktuelle Messungen. Daher seien die Daten von Sonnenphotometern eine sehr hilfreiche Ergänzung, um vulkanische Asche in der Atmosphäre zu identifizieren.

Die Messungen hätten gezeigt, dass die Größe und Art der vulkanischen Aerosolpartikel sich im Laufe der Zeit stark verändert habe, berichten die Forscher im Fachblatt “Atmospheric Environment”. Dank der kombinierten Messungen habe man die eigenen Prognosen und Ausbreitungsmodelle validieren können.

Hier eine alte Animation aus dem Jahre 2010 vom norwegischen Meteorologie Institut.

Quellen: PRAVDA-TV/FLEXPART/ NILU/Der Spiegel vom 14.05.2012

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