Vulkanexplosivitätsindex
Der Vulkanexplosivitätsindex (Abkürzung VEI, engl. Volcanic Explosivity Index) ist eine logarithmische Skala von 0 bis 8 zur Angabe der Stärke eines Vulkanausbruchs. Messgrößen sind die Menge an ausgestoßenem vulkanischem Material und die Höhe der Rauchsäule eines Ausbruchs. Eingeführt wurde sie 1982 von den US-amerikanischen Geologen Chris Newhall und Steve Self.
Die Skala ist logarithmisch aufgebaut, wobei jede höhere Stufe einen zehnmal stärkeren Vulkanausbruch beschreibt, beginnend mit einem harmlosen vulkanischen Ereignis bis hin zur Stufe acht als einem gigantischen Ausbruch mit globalen Auswirkungen. Die Skala könnte, falls nötig, nach oben erweitert werden.
Vulkanexplosivitätsindex
| VEI | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Beschreibung | nicht explosiv | klein | moderat | moderat bis groß | groß | sehr groß | ||||||||||||
| Tephra | 104 m³ | 106 m³ | 107 m³ | 108 m³ | 109 m³ | 1010 m³ | 1011 m³ | 1012 m³ | 1013 m³ | |||||||||
| Rauchsäulenhöhe | <0,1 km | 0,1 – 1 km | 1 – 5 km | 3 – 15 km | 10 – 25 km | >25 km | ||||||||||||
| Klimatische Auswirkung | keine | gering | spürbar | enorm | katastrophal | |||||||||||||
| Anzahl im Holozän[1] | 3631 | 924 | 307 | 106 | 46 | 5 | 0 | |||||||||||
| Beispiele | Poás (1991) | Ruapehu (1971) | Nevado del Ruiz (1985) | Eyjafjallajökull (2010) | Mount St. Helens (1980) | Krakatau (1883) | Tambora (1815) | Taupo (vor rd. 22.600 Jahren) | ||||||||||
Anmerkung zur Tabelle: Die Tephra-Menge nimmt mit jeder VEI-Stufe um den Faktor 10 zu. Einzige Ausnahme hiervon ist der Übergang von VEI 0 zu VEI 1, wo die Menge um den Faktor 100 zunimmt[2].
Historische Beispiele
Stärke 8
Nur zweimal erreichte ein Vulkanausbruch innerhalb der letzten 100.000 Jahre die Stärke 8:
- Taupo vor 22.500–26.500 Jahren mit 1170 km³ Tephra
- Toba vor knapp 74.000 Jahren mit 2800 km³ Tephra
- Yellowstone, vor 0,64 und 2,1 Millionen Jahren
Stärke 7
In den letzten 10.000 Jahren gab es vermutlich fünf Ausbrüche der Stärke 7:
- Kurilenseevulkans um 5700 v. Chr. mit 130 km³ Tephra
- Mount Mazama um 4895 v. Chr. mit 150 km³ Tephra
- Kikai um 4350 v. Chr. mit über 150 km³ Tephra
- Taupo um 180 mit 85–100 km³ Tephra
- Tambora 1815 mit 160 km³ Tephra
Es gibt drei umstrittene bzw. grenzwertige Ausbrüche zwischen den Stärken 6 und 7:
- Santorin 1627 v. Chr. oder 1520 v. Chr.) mit 30–70 km³ Tephra
- Ambrym um 50 mit 70 km³ Tephra
- Paektusan um 969 mit 96 km³ Tephra
Stärke 6
- Pinatubo, 1991
- Novarupta, 1912
- Santa María, 1902
- Krakatau, 1883
- Laki-Krater, 1783
- Huaynaputina, 1600 mit 30 km³ Tephra
- Kuwae, 1453
- Laacher Vulkan, um 11.000–10.900 v. Chr.
Stärke 5
- Ätna, 122 v. Chr.
- Cerro Hudson, 1991
- Mount St. Helens, 1980
- Vesuv, 79
Stärke 4
- Eyjafjallajökull, 2010
- Mont Pelée, 1902
- Eldgjá, 934
Weitere Klassifikationsmethoden von Vulkanausbrüchen
- Tsuya-Klassen: Einteilung in Klassen I bis IX ähnlich zu den VEI.
- Trübungsindex: Der Trübungsindex besitzt einen Wert von 1000 für den Krakatau-Ausbruch von 1883 und dient als Parameter, um die vulkanische Störungen in Atmosphärenschichten, die dann das Klima beeinflussen können, zu beschreiben
- VPI: Volcano Population Index: Der Index gibt an, wie viele Menschen bei einem Vulkanausbruch innerhalb eines bestimmten Radius vom Ausbruchsort in einem gefährlichen Bereich leben. Verwendet werden oft VPI5 und VPI10, die für VPIs mit dem Radius 5 km bzw. 10 km stehen, den relevanten Bereichen für Ausbrüche mit VEI 2 bis 4.
Anmerkungen
- ↑ Anzahl der bekannten Ausbrüche der jeweiligen Stärke innerhalb des Holozän, basierend auf den Daten des Smithsonian Institute.
- ↑ Diagramm der USGS zur Definition des VEI Die Tabelle im Artikel beruht im wesentlichen auf diesem Diagramm. Zu beachten ist die Diskontinuität der Zehnerpotenzen in der Auswurfmenge zwischen VEI 0 und VEI 1, die in der Originalquelle leider nicht erläutert wurde und mutmaßlich ein Fehler ist.
Literatur
- Christopher G. Newhall, Steve Self: „The volcanic explosivity index (VEI). An estimate of explosive magnitude for historical volcanism“, in: Journal of Geophysical Research 87, 1982, S. 1231–1238.
Weblinks
- volcanic explosivity index von der Webseite von size.com
- Volcanic Explosivity Index at VulcanoWorld
- Glossar-Artikel von der Webseite des USGS
- Klimaänderungen durch Vulkane (Max-Planck-Institut für Meteorologie) mit Tabelle von Explosivitäts- und Trübungsindices
- In Harm’s Way: Population and Volcanic Risk