Institute of Volcanology and Seismology FEB RAS Repository
IVS FEB RAS
Поиск
Browse
IVS FEB RAS Items
Statistics
Instruction
Links

Динамика извержения вулкана Сноу (о. Чирпой, Курильские острова) в 2012–2017 гг.: результаты применения алгоритма VIIRS Nightfire

Мельников Д.В., Жижин М.Н., Трифонов Г.М., Пойда А.А. (2018) Динамика извержения вулкана Сноу (о. Чирпой, Курильские острова) в 2012–2017 гг.: результаты применения алгоритма VIIRS Nightfire // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. М.: ИКИ РАН. Т. 15, № 3. С. 69-79. doi: 10.21046/2070-7401-2018-15-3-69-79.

[img]
Preview
Text
69-79.pdf - Published Version

Download (2MB) | Preview

Official URL: http://jr.rse.cosmos.ru/article.aspx?id=1816

Abstract

В статье представлены результаты успешного применения спутниковых данных VIIRS для мониторинга и восстановления истории извержения вулкана Сноу (о. Чирпой, Курильские острова) в 2012–2017 гг. Поставленные задачи решались с использованием алгоритма Nightfire. Он существенно отличается от существующих аналогичных систем за счёт одновременного использования множества диапазонов инфракрасного спектра (от близкого до дальнего) совместно с данными видимого спектра, в то время как большинство алгоритмов (например, MODVOLC и MIROVA) используют один или два диапазона из средней и дальней частей инфракрасного спектра. Проведённые исследования показали, что для извержения вулкана Сноу максимальная мощность теплового излучения (МВт) приходится на период с ноября 2012 по январь 2013 г. В этот период произошло излияние первой, наиболее объёмной порции лавового потока. Также выделяются ещё четыре хорошо выраженных периода: сентябрь – октябрь 2013 г.; март – июнь 2014 г.; август – ноябрь 2014 г.; апрель – июнь 2015 г. Они соответствуют импульсам излияния свежих порций лавы. Однако мощность этих лавовых потоков была меньше по сравнению с первым периодом.

Abstract (translation)

Here we present the results of the successful application of VIIRS satellite data for monitoring and reconstruction of the eruption history of Snow volcano (Chirpoi Island, Kuriles) in 2012–2017. We used Nightfire algorithm to accomplish our tasks. This algorithm differs significantly from the other similar systems due to simultaneous usage of numerous diapasons of the infrared spectra (from near to long ranges) together with the data of the visible spectra, while most of the other algorithms (for example, MODVOLC and MIROVA) use one or two diapasons from the middle or long parts of the infrared spectra. Our research shows that the maximal thermal radiation power (MW) was observed from November 2012 to January 2013. During this period, first and most voluminous portion of lava flow was produced. There are four more well-distinguished periods of this eruption: September – October 2013; March – June 2014; August – November 2014; April – June 2015. All of them correspond to the impulses of the fresh lava eruptions, although the thickness of these lava flows is smaller compared to the first period.
Item Type: Article
Title: Динамика извержения вулкана Сноу (о. Чирпой, Курильские острова) в 2012–2017 гг.: результаты применения алгоритма VIIRS Nightfire
Title (translation): Dynamics of Snow volcano eruption (Chirpoi Island, Kuriles) in 2012–2017: results of VIIRS Nightfire algorithm application
Language: Russian
Journal or Publication Title: Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
ISSN Print: 2070-7401
ISSN Online: 2411-0280
Uncontrolled Keywords: VIIRS, Nightfire, вулкан, извержение, лавовый поток, Курильские острова, Сноу, Чирпой
Subjects: State scientific and technical information rubricator (ГРНТИ) > 20 ИНФОРМАТИКА > 20.23 Информационный поиск > 20.23.27 Геоинформационные системы
State scientific and technical information rubricator (ГРНТИ) > 38 ГЕОЛОГИЯ > 38.37 Петрография > 38.37.25 Вулканология
State scientific and technical information rubricator (ГРНТИ) > 47 ELECTRONICS. RADIOTECHNICS > 47.49 Радиотехнические системы зондирования, локации и навигации > 47.49.27 Дистанционное зондирование
Volcanoes > 1 Volcanoes of the Kurile-Kamchatka Region > 1.2 Kurile Islands > _ Volcanoes of Kurile Islands
Volcanoes > 1 Volcanoes of the Kurile-Kamchatka Region > 1.2 Kurile Islands > Snow
References: Gorshkov G. S., Vulkanizm Kuril’skoi ostrovnoi dugi (Volcanism of Kuril island arc), Moscow: Nauka, 1967, 287 p.
Zhizhin M. N., Elvidge C. D., Poyda A. A., Mul’tispektral’noe distantsionnoe zondirovanie nochnoy poverkhnosti Zemli (Multispectral nighttime remote sensing of the Earth), Sovremennye problemy distantsionnogo zondirovaniya Zemli iz kosmosa, 2017, Vol. 14, No. 3, pp. 9–26.
Ivanov B. V., Chirkov A. M., Dubik Yu. M., Khrenov A. P., Dvigalo V. N., Razina A. A., Stepanov V. V., Chubarova O. S., Sostoyanie deystvuyushchikh vulkanov Kamchatki i Kuril’skikh ostrovov v 1982 g. (Active volcanoes of Kamchatka and Kurile Islands: status in 1982), Volcanology and Seismology, 1988, Vol. 6, pp. 623–634.
Noveishii i sovremennyi vulkanizm na territorii Rossii (The newest and modern volcanism in Russia), Moscow: Nauka, 2005, 604 p.
Rybin A. V., Degterev A. V., Chibisova M. V., Gur’yanov V. B., Koroteev I. G., Vulkanicheskaya aktivnost’ na Kuril’skikh ostrovakh v 2012–2015 gg. (Volcanic activity in the Kurile Islands in 2012−2015), Vestnik KRAUNTs, Nauki o Zemle, 2016, No. 2, Issue 30, pp. 77–87.
Rybin A. V., Chibisova M. V., Degterev A. V., Aktivnost’ vulkanov Kuril’skikh ostrovov v 2016 g., Vestnik KRAUNTs, Nauki o Zemle, 2017, No. 1, Issue 33, pp. 83–88.
Chibisova M. V., Rybin A. V., D’yakov S. E., Aktivnost’ vulkanov Snou (o. Chirpoi) i Chirinkotan (o. Chirinkotan) v 2015 godu: sputnikovye i polevye nablyudeniya po dannym gruppy SVERT (Activity of Snow (Chirpoi Isl.) and Chirinkotan (Chirinkotan Isl.) volcanoes in 2015: satellite and field observations according to data of SVERT), 19-ya konf. “Vulkanizm i svyazannye s nim protsessy” (19th Conf. “Volcanism and associated processes”), Book of Abstracts, Petropavlovsk-Kamchatskii: IViS DVO RAN, 2016, pp. 146–151.
Bulletin of the Global Volcanism Network, E. Venzke (ed.), Smithsonian Institution, 2017, Vol. 42, No. 1.
Coppola D., Laiolo M., Cigolini C., Delle Donne D., Ripepe M., Enhanced volcanic hot-spot detection using MODIS IR data: results from the MIROVA system, Geological Society, London, Special Publications, 2016, Vol. 426, No. 1, pp. 181–205, DOI: 10.1144/SP426.5.
Dozier J. A., Method for satellite identification of surface temperature fields of subpixel resolution, Remote Sensing of Environment, 1981, Vol. 11, pp. 221–229.
Elvidge C. D., Zhizhin M. N., Hsu F. C., Baugh K. E., VIIRS Nightfire: Satellite Pyrometry at Night, Remote Sensing of Environment, 2013, Vol. 5, pp. 4423–4449, DOI: 10.3390/rs5094423.
Ester M., Kriegel H. P., Sander J., Xu X., A density-based algorithm for discovering clusters a density-based algorithm for discovering clusters in large spatial databases with noise, Proc. 2nd Intern. Conf. on Knowledge Discovery and Data Mining (KDD’96), AAAI Press, 1996, pp. 226–231.
Gordeev E. I., Girina O. A., Lupyan E. A., Sorokin A. A., Kramareva L. S., Efremov V. Yu., Kashnitskii A. V., Uvarov I. A., Burtsev M. A., Romanova I. M., Mel’nikov D. V., Manevich A. G., Korolev S. P., Verkhoturov A. L., The VolSatView information system for Monitoring the Volcanic Activity in Kamchatka and on the Kuril Islands, J. Volcanology and Seismology, 2016, Vol. 10, No. 6, pp. 382–394, DOI: 10.1134/S074204631606004X.
Harris A., Thermal Remote Sensing of Active Volcanoes. A User’s Manual, Cambridge university press, 2013.
Hon K., Kauahikaua J., Denlinger R., McKay K., Emplacement and inflation of pahoehoe sheet flows: observations and measurements of active lava flows on Kilauea volcano, Hawaii, Geological Society of America Bulletin, 1994, Vol. 106, pp. 351–370.
Oppenheimer C., Francis P. W., Rothery D. A., Carlton R. W. T., Glaze L. S., Infrared image analysis of volcanic thermal features: Lascar Volcano, Chile, J. Geophys. Res., 1993, Vol. 98, Issue B3, pp. 4269–4286.
Wooster M. J., Roberts G., Perry G. L. W., Kaufman Y. J., Retrieval of biomass combustion rates and totals from fire radiative power observations: FRP derivation and calibration relationships between biomass consumption and fire radiative energy release, J. Geophys. Res., 2005, Vol. 110, D24311, DOI: 10.1029/2005JD006318.
Wright R., MODVOLC: 14 years of autonomous observations of effusive volcanism from space, Geological Society, London, Special Publications, 2016, Vol. 426, Issue 1, pp. 23–53, DOI: 10.1144/SP426.12.
Related URLs:
Depositing User: Д.В. Мельников
Date Deposited: 11 Jul 2018 07:13
Last Modified: 11 Jul 2018 07:13
URI: http://repo.kscnet.ru/id/eprint/3310

Actions (login required)

View Item View Item