Jökull


Jökull - 01.01.2020, Síða 52

Jökull - 01.01.2020, Síða 52
The 1845–46 and 1766–68 eruptions at Hekla volcano Pedersen et al. (2018a). This suggests that the plani- metric method may underestimate the lava bulk vol- ume in the order of 40-60%. Wadge (1978) similarly estimated that the planimetric method may underesti- mate volumes by approximately 50%. Thus, consid- ering this, it is likely that the volume of the 1845–46 is 0.5–0.6 km3 and 1766–68 may be 1.0–1.2 km3. Tak- ing this into account, the estimates thus confirms the estimates provided by Thórarinsson (1967). The production rate, which is defined as erupted material in an eruption divided by pre-eruption repose period, varied from 7.4×106 to 40×106 m3yr−1 for the Hekla eruptions during the 20th century (Peder- sen et al., 2018a). Our data yields production rates of 15×106 m3yr−1 and 7.2×106 m3yr−1 for the 1766– 68 (repose period of 73 years) and 1845–46 (repose period of 77 years) eruptions, respectively. Peder- sen et al. (2018a) stated that production rates at Hekla are variable on 10–100 year time scale in contrast to a steady production rate which was proposed earlier (see references therein). Our production rates respec- tively for the 1766–68 and 1845–46 agree with the statement from Pedersen et al. (2018a). Viscosity estimates Viscosity estimates showed that pre-eruptive magmas (2.5×102 Pa s and 2.2×102 Pa s in average for 1766– 68 and 1845–46 eruptions, respectively) were about one order of magnitude more fluid than the degassed magmas (2.5×103 Pa s and 1.9×103 Pa s in average for 1766–68 and 1845–46 eruptions, respectively). In addition to water, decreasing temperature accelerates the increase in viscosity exponentially (Figure 5c). Lowering the temperature has the effect of acceler- ating the increase of viscosity by one to two orders of magnitude (Figure 5c). We expect a large range in the viscosity of lava during emplacement, result- ing in variable shear strain rates and resulting sur- face crust structures (Pedersen et al., 2017). Simi- larly, Kolzenburg et al. (2017) showed that viscosity can increase 3 orders of magnitude during the eruption of Holuhraun. From field observations and studying the orthophotos the sampled lava-flows are from infla- tion structures (18IS-05, -07 and -08), complex mor- phology (18IS-21), channelised flow (18IS-02 and - 06), sheet-like-flow (18IS-16), bulky type of break- out structures (18IS-09) and smooth type of breakout structures (18IS-03 and -15). There is not a simple relationship between the estimated viscosities for the samples and the observed flow morphologies (Table 2). This is most likely due to the large variation in viscosity due to variable degassing, cooling and crys- tallisation during emplacement. We can therefore not assume that our estimates fully capture the entire span of viscosity for the Hekla lavas during the 1766–68 and 1845–46 eruptions, since this would require ac- tual emplacement temperature and actual crystal con- tent measurements. Combining Hekla’s emplacement time-lines and SiO2 contents Several models of the magma reservoir beneath Hekla’s central volcano have been suggested to ex- plain the chemically-zoned tephra deposits. Hekla tephras typically change from silicic (white) of rhy- olite composition at the base grading upwards to an- desite composition (black) at the top, followed by lavas of the composition andesite (ca. 58 wt% SiO2) to basaltic andesite (54 wt% SiO2) as typical end com- position (Sigmarsson et al., 1992; Sverrisdottir, 2007; Chekol et al., 2011; Janebo et al., 2018). This has been explained by a stratified magma chamber model with the most SiO2 rich magmas at the top. This pop- ular model was first proposed by Sigmarsson et al. (1992) and has been slightly modified by Sverrisdottir (2007) and Chekol et al. (2011). Thus, the tapping of such a stratified plumbing system starts with the most silica-rich magmas (rhyolite) during the initial explosive phase (Thórarinsson, 1967; Sigmarsson et al., 1992; Sverrisdottir, 2007; Janebo et al., 2016b). The SiO2 content of the later tephras and lavas de- cline to andesite and basaltic andesite (Sigmarsson et al., 1992; Sverrisdottir, 2007). Therefore, it is to be expected that the silica content of the large lava- flow fields will also follow this pattern, showing a de- cline of SiO2 over time. Our data enables us to test this hypothesis by comparing the emplacement time- lines with the SiO2 of the samples (Table 2). For the 1845–46 and 1947–48 eruptions, the SiO2 evo- lution is indeed decreasing with time, supporting the stratified magma chamber model (Figure 6b, c). In these cases, the SiO2 contents of the studied samples JÖKULL No. 70, 2020 49
Síða 1
Síða 2
Síða 3
Síða 4
Síða 5
Síða 6
Síða 7
Síða 8
Síða 9
Síða 10
Síða 11
Síða 12
Síða 13
Síða 14
Síða 15
Síða 16
Síða 17
Síða 18
Síða 19
Síða 20
Síða 21
Síða 22
Síða 23
Síða 24
Síða 25
Síða 26
Síða 27
Síða 28
Síða 29
Síða 30
Síða 31
Síða 32
Síða 33
Síða 34
Síða 35
Síða 36
Síða 37
Síða 38
Síða 39
Síða 40
Síða 41
Síða 42
Síða 43
Síða 44
Síða 45
Síða 46
Síða 47
Síða 48
Síða 49
Síða 50
Síða 51
Síða 52
Síða 53
Síða 54
Síða 55
Síða 56
Síða 57
Síða 58
Síða 59
Síða 60
Síða 61
Síða 62
Síða 63
Síða 64
Síða 65
Síða 66
Síða 67
Síða 68
Síða 69
Síða 70
Síða 71
Síða 72
Síða 73
Síða 74
Síða 75
Síða 76
Síða 77
Síða 78
Síða 79
Síða 80
Síða 81
Síða 82
Síða 83
Síða 84
Síða 85
Síða 86
Síða 87
Síða 88
Síða 89
Síða 90
Síða 91
Síða 92
Síða 93
Síða 94
Síða 95
Síða 96
Síða 97
Síða 98
Síða 99
Síða 100
Síða 101
Síða 102
Síða 103
Síða 104
Síða 105
Síða 106
Síða 107
Síða 108
Síða 109
Síða 110
Síða 111
Síða 112
Síða 113
Síða 114
Síða 115
Síða 116
Síða 117
Síða 118
Síða 119
Síða 120
Síða 121
Síða 122
Síða 123
Síða 124
Síða 125
Síða 126
Síða 127
Síða 128
Síða 129
Síða 130
Síða 131
Síða 132
Síða 133
Síða 134
Síða 135
Síða 136
Síða 137
Síða 138
Síða 139
Síða 140
Síða 141
Síða 142
Síða 143
Síða 144
Síða 145
Síða 146
Síða 147
Síða 148
Síða 149
Síða 150
Síða 151
Síða 152
Síða 153
Síða 154
Síða 155
Síða 156
Síða 157
Síða 158
Síða 159
Síða 160
Síða 161
Síða 162
Síða 163
Síða 164

x

Jökull

Beinleiðis leinki

Hvis du vil linke til denne avis/magasin, skal du bruge disse links:

Link til denne avis/magasin: Jökull
https://timarit.is/publication/1155

Link til dette eksemplar:

Link til denne side:

Link til denne artikel:

Venligst ikke link direkte til billeder eller PDfs på Timarit.is, da sådanne webadresser kan ændres uden advarsel. Brug venligst de angivne webadresser for at linke til sitet.