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Eychenne Rowan Julia, Rust A. C., Cashman K. V., Wobrock W. (2017). Distal enhanced sedimentation from volcanic plumes : insights from the secondary mass maxima in the 1992 Mount Spurr fallout deposits. Journal of Geophysical Research : Solid Earth, 122 (10), 7679-7697. ISSN 2169-9313

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Lien direct chez l'éditeur doi:10.1002/2017jb014412

Distal enhanced sedimentation from volcanic plumes : insights from the secondary mass maxima in the 1992 Mount Spurr fallout deposits
Année de publication2017
Type de documentArticle référencé dans le Web of Science WOS:000418577900011
AuteursEychenne Rowan Julia, Rust A. C., Cashman K. V., Wobrock W.
SourceJournal of Geophysical Research : Solid Earth, 2017, 122 (10), p. 7679-7697. ISSN 2169-9313
RésuméSome tephra fallout deposits show an increase of mass and thickness at distances from the source >100km (areas of secondary mass maximum, ASMM) which demonstrates distal enhanced sedimentation from volcanic plumes. We explore development of the ASMMs during the 1992 August and September Mount Spurr eruptions, USA, by combining field data on the spatial distribution of mass and grain size with (1) simulations of individual particle settling through a homogeneous and horizontally stratified atmosphere and (2) mesoscale models of the three-dimensional wind field that include the effect of the underlying topography. The crosswind and downwind variations of deposit characteristics indicate that the increase of sedimentation at the ASMMs is not formed solely because of preferential settling of small ash particles (<125m), as commonly assumed in aggregation models. Instead, ASMM grain sizes correspond to the fine modes of the bimodal total grain size distributions. There also appears to be a link between the ASMM and the topography: the mass local minima occur across the windward flank of 2km high mountain ranges, while the ASMMs spread on the leeward flank. Mesoscale models of the three-dimensional wind field show vertical oscillations in the wind over mountainous regions which may enhance mechanisms of en masse sedimentation (aggregation, hydrometeor formation, and particle boundary layers), as well as strong spatial variations of the horizontal wind field in the lower troposphere. Our study demonstrates the importance of using grain size, as well as mass, data to constrain the complex processes responsible for particle sedimentation from volcanic plumes.
Plan de classementGéophysique interne [066] ; Géologie et formations superficielles [064]
LocalisationFonds IRD [F B010071922]
Identifiant IRDfdi:010071922
Lien permanenthttp://www.documentation.ird.fr/hor/fdi:010071922

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