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Dike model for the 2012-2013 Tolbachik eruption constrained by satellite radar interferometry observations

机译：受卫星雷达干涉法观测值约束的2012-2013年托尔巴奇克火山喷发的Dike模型

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A large dike intrusion and fissure eruption lasting 9 months began on November 27, 2013, beneath the south flank of Tolbachik Volcano, Kamchatka, Russia. The eruption was the most recent at Tolbachik since the Great Tolbachik Eruption from 1975 to 1976. The 2012 eruption was preceded by more than 6 months of seismicity that clustered beneath the east flank of the volcano along a NW-SE trend. Seismicity increased dramatically before the eruption, with propagation of the seismicity from the central volcano conduit in the final hours. We use interferometric synthetic aperture radar (InSAR) to compute relative displacement images (interferograms) for SAR data pairs spanning the eruption. We use satellite SAR data from the Canadian Space Agency's RADARSAT-2 and from the Italian Space Agency's COSMO-SkyMed missions. Data are modeled first through a Markov Chain Monte Carlo solution for a single tensile dislocation (dike). We then use a boundary element method that includes topography to model a distributed dike-opening model. We find the best-fitting dike dips 80 degrees to the WNW with maximum opening of 6-8 m, localized in the near surface and more broadly distributed in distinct regions up to 3 km beneath the surface, which varies from 1 to 2 km elevation for the eruptive fissures. The distribution of dike opening and its correspondence with co-diking seismicity suggests that the dike propagated radially from Tolbachik's central conduit. (C) 2015 Elsevier B.V. All rights reserved.
机译：2013年11月27日，在俄罗斯堪察加半岛Tolbachik火山南翼下方开始了持续9个月的大堤防入侵和火山喷发。这是自1975年至1976年大托尔巴奇克火山爆发以来在托尔巴奇克火山最近爆发的火山。2012年的火山爆发之前，沿着NW-SE趋势聚集了超过6个月的地震活动，并沿着该火山的东翼聚集了下来。爆发前地震活动急剧增加，在最后几个小时从中央火山管道传播了地震活动。我们使用干涉合成孔径雷达（InSAR）来计算跨越喷发的SAR数据对的相对位移图像（干涉图）。我们使用来自加拿大航天局RADARSAT-2和意大利航天局COSMO-SkyMed任务的卫星SAR数据。首先通过马尔可夫链蒙特卡洛（Markov Chain Monte Carlo）解对单个拉伸位错（dike）进行数据建模。然后，我们使用包括地形的边界元方法对分布式堤坝开放模型进行建模。我们发现最合适的堤防与WNW倾角为80度，最大开口为6-8 m，位于近地表，分布在地表以下3 km的不同区域，高度从1 km到2 km不等对于喷发性裂缝。堤坝开口的分布及其与共同堤坝地震活动性的对应关系表明，堤坝是从托尔巴奇克的中央管道径向传播的。 （C）2015 Elsevier B.V.保留所有权利。

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