Seminaris passats

Pyroclastic currents and deposits: state of the art and perspectives

Details
  • Lecturer: Dr DOmenico D’Oronzo, ICTJA-CSIC
  • Date: Apr, 21, 2017 12:00 am
  • Place: Sala d’Actes de l’Institut de Ciències de la Terra Jaume Almera (ICTJA)
  • Further information: Dr. Adelina geyer

Abstract

Pyroclastic currents are gravity flows that vary between two end members, concentrated and dilute. They are the most hazardous events of explosive volcanism, particularly due to transformations of one end member into the other. When a pyroclastic current interacts with complex topographies or inhabited areas, the flow velocity and density can strongly change at its base, and this in turns affects both the pyroclastic deposits and the flow behaviour and impact. Here, a step-by-step integrated approach, from numerical to experimental through field observations, is presented to assess what happens during these interactions.

  • (1) 3D Eulerian-Lagrangian numerical simulations of volcanic column collapse (Vulcanian and Plinian) were performed at the scale of tens of meters. The simulations solved for the associated flow velocity and density, hence for the dynamic pressure (one of the impact parameters of pyroclastic currents);
  • (2) large-scale experiments of the simulated events were carried out, and the dynamic pressure was measured in order to validate the numerical model. The modelled pressures agree with the experimental ones, and both agree with values calculated from the experimental pyroclastic deposits;
  • (3) the simulations were extended to a natural case-study, the Island of Vulcano in Italy, in order to reproduce the 3D interactions between small-to-intermediate volume pyroclastic currents and the actual topography. The dynamic pressures agree with the ones extracted from the deposits at Vulcano;
  • (4) 2D simulations over simpler morphologies showed that massive deposits can form from a velocity- and density-stratified pyroclastic current against hills and inside valleys, whereas finely laminated deposits can form after flow-topography interaction, and this agrees with the field evidences at Vulcano;
  • (5) flow-morphology interactions were zoomed in the scale of buildings showing that vertical dynamic pressures also exist in the interaction zone, in agreement with other geophysical flows like dust shear flows and hurricanes in the environment.
More Information:

R, S., D. P, D. D.M, and S. D (2014), Pyroclastic density currents: state of the art and perspectives, Journal of Volcanology and Geothermal Research, 283, 36-65, doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2014.06.014.

Política de privacitat

De conformitat amb la Llei Orgànica 3/2018, de 5 de desembre, de Protecció de Dades Personals i Garantia de Drets Digitals (LOPDGDD), el Reglament General de Protecció de Dades (RGPD) i la legislació relacionada, GEO3BCN-CSIC es compromet a complir amb l'obligació de secret respecte a les dades personals i el deure de tractar-les confidencialment després de realitzar les corresponents anàlisis de risc, en particular, de conformitat amb la disposició addicional primera de la LOPDGDD, les mesures de seguretat corresponents a les previstes en el Règim Nacional de Seguretat, necessàries per evitar la seva alteració, pèrdua, tractament o accés no autoritzat.

Els usuaris podran exercitar en qualsevol moment els seus drets d'accés, rectificació, cancel·lació, oposició, limitació o portabilitat dirigint-se per escrit a la Secretaria General del CSIC a C/Serrano 117, 28006 MADRID (Espanya), aportant fotocòpia del seu Document Nacional d'Identitat (DNI) o a través del Registre Electrònic del CSIC, situat a la seva Seu Electrònica, per al qual hauran de disposar d'un certificat electrònic reconegut. És possible contactar amb el Delegat de Protecció de Dades del CSIC a través d'aquest correu electrònic: delegadoprotecciondatos thecsic.es

GEO3BCN-CSIC es reserva el dret a modificar la present Política de Privacitat amb la finalitat d'adaptar-la a les últimes legislacions, jurisprudencials o interpretacions efectuades per l'Agència Espanyola de Protecció de Dades. En aquest cas, el CSIC anunciarà aquests canvis, indicant clarament amb antelació les modificacions efectuades, i sol·licitant, si es considera necessari, la seva acceptació.

No
Acceptar

Este sitio web utiliza cookies para que usted tenga la mejor experiencia de usuario. Si continúa navegando está dando su consentimiento para la aceptación de las mencionadas cookies y la aceptación de nuestra política de cookies, pinche el enlace para mayor información.

ACEPTAR
Aviso de cookies
Desplaça cap amunt