USA

Die USA zählen zu den bedeutendsten Staaten der Welt und sind mit einer Fläche von 9,8 Millionen Quadratkilometern etwa 27 Mal so groß wie Deutschland. Die Vereinigten Staaten von Amerika sind reich an Boden- und Naturschätzen und weisen zahlreiche besondere geologische und vulkanologische Strukturen auf.

USA: Tornado tötete 3 Personen in North Dakota

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3 Todesopfer durch Tornado in North Dakota – schwere Verwüstungen um Enderlin

Fago, 22.06.2025 – Fünf Tage nach den letzten Tornados in Nebraska wüteten nun weitere dieser Wirbelstürme im US-Bundesstaat North Dakota und richteten bei der Ortschaft Enderlin starke Verwüstungen an. Doch anders als es am 17. Juni der Fall gewesen war, als keine Menschen zu Schaden kamen, starben diesmal 3 Personen.

Enderlin ist eine kleine Gemeinde im ländlichen Cass County mit nur 881 Einwohnern, die 96 Kilometer südwestlich von Fargo liegt. Der Tornado, der infolge eines Unwetters aus einer Superzelle hervorging, richtete starke Gebäudeschäden an und unterbrach die Stromversorgung für zehntausende Haushalte. Das Unwetter brachte noch weitere Tornados hervor und galt als eines der schlimmsten der vergangenen Jahre in der Region.

Wie das Sheriffbüro von Cass County mitteilte, wurden zwei Männer nahe einem zerstörten Haus nahe Enderlin von Sturmjägern tot aufgefunden. Eine dritte Person wurde wenig später von der örtlichen Feuerwehr geborgen.

Sheriff Jesse Jahner betonte, dass viele Anwohner im Schlaf überrascht wurden und kaum Zeit zur Vorbereitung hatten. Die Zahl der Verletzten blieb vergleichsweise gering, doch der Sachschaden ist enorm. Nach Angaben der Feuerwehr wurden mindestens zehn Wohnhäuser zerstört, auch Viehbestände gingen verloren.

Der Nationale Wetterdienst bestätigte, dass ein EF-3-Tornado das Gebiet östlich von Enderlin traf. Insgesamt wurden drei Tornados in North Dakota nach ersten Einschätzungen registriert – zwei davon erreichten die Stärken EF-2 und EF-3.

Neben North Dakota war auch der Norden von Minnesota betroffen. In Bemidji verursachten Windböen von über 160 km/h erhebliche Schäden. Zahlreiche Bäume stürzten um, Fahrzeuge blieben in überfluteten Straßen stecken. Am Samstagmittag waren laut PowerOutage.us rund 47.000 Haushalte in beiden Bundesstaaten ohne Strom.

Der Wetterdienst warnte vor weiteren Unwettern in der Region. Neben schweren Gewittern mit Hagel sei auch mit weiteren Tornados zu rechnen.

North Dakota liegt am nördlichen Rand der sogenannten Tornado Alley, wird aber nicht zum Kerngebiet gezählt. Demnach ist das Tornadorisiko hier deutlich geringer als in der Kernzone der Tornado Alley, in der sich die Bundesstaaten Kansas, Nebraska, Oklahoma, Texas und Teile von South Dakota befinden. Doch wie man gesehen hat, kann es auch in North Dakota zu verheerenden Tornados kommen. Sie entstehen meistens, wenn in den Sommermonaten feuchtwarme Luft aus dem Süden auf kühle Luftmassen aus dem Norden trifft.

In den USA kündigt sich auch bereits die erste Hitzewelle des Jahres an, von der vor allem der Mittlere Westen und die Ostküste betroffen werden sollen. Für gut 140 Millionen Menschen könnte es Hitzealarm geben.

USA: Tornado mit langem Bodenkontakt in Nebraska

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Spektakulärer Tornado bei Dickens in Nebraska –  Ungewöhnlich langer Bodenkontakt

Dickens, 17.06.2025 – Ein eindrucksvoller und ungewöhnlich ästhetischer Tornado hat am Montagabend südöstlich von Dickens im US-Bundesstaat Nebraska für Aufsehen gesorgt: Der Wirbelsturm zog über Teile von Lincoln County hinweg und blieb über eine halbe Stunde am Boden, wobei er aber nur geringe Schäden verursachte. Einigen Berichten zufolge hielt der Twister sogar bis zu 45 Minuten Bodenkontakt.

Während Strommasten umgerissen und einzelne Leitungen beschädigt wurden, meldeten die Behörden keine Verletzten oder größere Zerstörungen. Grund für den glimpflichen Verlauf dürfte sein, dass der Tornado in einer Gegend aufsetzte, die als Sand Hills bekannt sind. Die Dünenlandschaft inmitten einer Prärie ist unbesiedelt. Zudem bewegte sich der Tornado mit einer Geschwindigkeit von nur 8 km/h, so dass er keine Siedlungen erreichte, bevor er sich auflöste.

Der Tornado entwickelte sich gegen 19:30 Uhr Ortszeit nahe Wellfleet und zog in südlicher Richtung. Radarbilder zeigten eindeutige rotierende Strukturen, typisch für stärkere Tornados. Der Wirbelwind kam nicht alleine, denn Augenzeugenberichten zufolge gab es fünf separate Tornados in der Gegend. Die Aufmerksamkeit konzentrierte sich aber auf den besonders markanten Haupttornado.
An dem Tornado war nicht nur die Länge des Bodenkontakts auffällig, sondern auch sein sich veränderndes Erscheinungsbild: Die sogenannte „stovepipe“-Struktur – ein hoher, schlanker Tornado – wandelte sich während des Ereignisses in eine filigrane „rope tornado“-Form. Diese visuelle Dramatik, gepaart mit der langen Sichtbarkeit, führte zu einer regelrechten Welle an Beiträgen in sozialen Netzwerken. Nutzer bezeichneten das Ereignis als „Tornado des Jahrzehnts“ oder sprachen von einem „außergewöhnlich fotogenen Sturm“.

Häufige Tornado-Sichtungen über Nebraska’s Sand Hills

Trotz der geringen Schäden warnt der Wetterdienst davor, solche Phänomene zu unterschätzen. Die Region der Nebraska Sandhills war in den vergangenen Wochen bereits mehrfach von Tornados betroffen, zuletzt am 27. April und am 14. Mai. Einige dieser Tornados erreichten eine Stärke von EF-2. Solche Tornados rotieren mit einer Geschwindigkeit von bis zu 220 km/h und haben ein großes zerstörerisches Potenzial. Sie können ganze Häuser (amerikanischer Bauweise) von den Fundamenten reißen und anheben.

Ein Grund, warum sich über den Sand Hills oft Tornados aufbauen, könnte in der Erwärmung der Sanddünen liegen, die sich stärker aufheizen als das umgebende Prärieland.

USA: 5 Tote nach Sturzfluten in West Virginia

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Mindestens fünf Tote nach Sturzfluten in West Virginia – weitere Personen vermisst

Wheeling, 16.06.2025 – Außergewöhnlich starke Regenfälle verursachten am Wochenende im US-Bundesstaat West Virginia Sturzfluten, die mindestens fünf Menschen das Leben kosteten. Vier weitere Personen gelten als vermisst. Besonders betroffen war das Ohio County rund um die Stadt Wheeling. Dort fielen am Samstagabend innerhalb von nur 30 Minuten ca. 100 Millimeter Regen. Infolge dieser extremen Niederschläge gaben die Behörden eine Sturzflutwarnung der höchsten Warnstufe heraus.

Derartige Regenmengen überlasteten das Abflusssystem der betroffenen Region und führten zu einer rasanten Überflutung von Straßen und Bächen. Fahrzeuge wurden von den Fluten erfasst und fortgeschwemmt und viele Menschen mussten sich vor den schnell steigenden Pegeln auf Bäumen in Sicherheit bringen. Rettungsteams führten laut Behörden mindestens 19 Rettungen durch.

Auch im weiter südlich gelegenen Marion County kam es zu einer kritischen Gefahrenlage. Dort kam es zu erneuten Fluten, Evakuierungen und dem Teileinsturz eines Wohnhauses in Fairmont.

In beiden Counties wurde der Notstand ausgerufen, um zusätzliche Hilfskräfte zu mobilisieren – darunter auch Einheiten der Nationalgarde, die zuletzt auch bei den Anti-Trump-Protesten in Los Angeles auf den Plan trat. Die Behörden vor Ort setzten Drohnen, Suchhunde und Wildwasser-Spezialteams ein, um vermisste Personen in überfluteten Gebieten zu finden, die sich unter Fahrzeugen und in Trümmerfeldern befanden.

Die Infrastruktur wurde vielerorts schwer beschädigt. Zahlreiche Straßen und Brücken sind unpassierbar geworden, was die laufenden Rettungs- und Suchaktionen beeinträchtigt. Noch am Sonntagmittag waren rund 2.500 Haushalte im betroffenen Gebiet ohne Strom. Die Reparaturarbeiten wurden durch Erdgaslecks zusätzlich erschwert.

Für die kommenden Tage ist keine Entspannung in Sicht: Laut Prognosen besteht in West Virginia bis mindestens Donnerstag weiterhin eine hohe Unwettergefahr mit weiteren Regenfällen. Jeder zusätzliche Niederschlag könnte die Hochwasserlage erneut verschärfen oder neue Überschwemmungen auslösen.

Doch nicht nur in den USA wüten schwere Gewitter, sondern auch südlich der Alpen. In den italienischen Regionen Venetien und der Toskana geht aktuell Starkregen nieder, der ebenfalls für Überflutungen sorgt. Auch ein Tornado soll gesichtet worden sein. Mehr dazu später.

Mount Spurr: 44 Erdbeben in einer Woche

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Erdbebentätigkeit am Mount Spurr geht abgeschwächt weiter

Anchorage, 14.06.2025 – Am Mount Spurr (US-Bundesstaat Alaska) gehen die Unruhen weiter, doch gegenüber den Vorwochen schwächte sich die Seismizität ab. Innerhalb einer Woche wurden 44 Beben registriert, was dem Wert der Vorwochen entspricht, aber unter dem Mittel der vergangenen Monate liegt, als es deutlich über 100 Beben in der Woche gab.

Fumarolen am Mount Spurr. © AVO

Die aktuellen Werte bleiben zwar innerhalb der typischen Schwankungsbreite, die während einer Unruhephase auftreten kann, die AVO-Vulkanologen gehen aber davon aus, dass die Magmaintrusion unter dem Vulkan zum Stillstand gekommen ist. Dafür spricht auch, dass die Bodenhebung aufgehört hat.

Allerdings stellte man am 12. Juni während eines Überwachungsfluges fest, dass der Gasausstoß und die Zusammensetzung der Gase im Vergleich zum letzten Messflug am 23. Mai praktisch gleichgeblieben sind. Auch Satellitendaten bestätigten weiterhin den Ausstoß von Schwefeldioxid.

Webcams und Satellitenaufnahmen zeigen bei klarer Sicht eine anhaltende Dampffahne am Gipfel. Größere Veränderungen an der Oberfläche wurden jedoch nicht festgestellt.

Trotz des Rückgangs von Seismizität und Bodenhebung bleibt Mount Spurr ein potenziell gefährlicher Vulkan und die Lage könnte sich wieder zuspitzen und schlussendlich zu einem Vulkanausbruch führen. Das AVO überwacht den Vulkan rund um die Uhr mithilfe eines engmaschigen Netzes aus Sensoren, Kameras und Satelliten.




Obwohl die Anzeichen am Mount Spurr auf eine Entschärfung der Situation hindeuten, kursieren in den sozialen Medien noch zahlreiche Beiträge, die die Situation maßlos überdramatisieren und bereits die größte Stadt Alaskas in Gefahr sehen. Dabei liegt Anchorage fast 130 Kilometer vom Mount Spurr entfernt. Zwar könnte ein starker Ausbruch in Abhängigkeit von der Windrichtung Ascheniederschlag in Anchorage verursachen und somit den Flugverkehr beeinträchtigen, doch dass sich eine größere Katastrophe hieraus ergeben würde, ist unwahrscheinlich.

Ähnlich auf Clickbait getrimmt sind die Meldungen über den submarinen Vulkan Axial vor der US-Westküste, der nach Meinung einiger Wissenschaftler bereit für eine Eruption ist und laut deren Prognose noch dieses Jahr ausbrechen soll. Ich finde es zwar auch spannend zu verfolgen, ob der Vulkan ausbrechen wird, aber irgendwelche Folgen für das US-Festland werden sich bei einer Eruption kaum ergeben.

USA: Tödliches Unwetter wütete in Texas

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Unwetter verursachte in San Antonio Überflutungen – Elf Tote und mehrere Vermisste

San Antonio, 14.06.2025 – Im US-amerikanischen Bundesstaat Texas spielten sich am Donnerstagmorgen dramatische Szenen ab, als die Region San Antonio von schweren Überschwemmungen heimgesucht wurde. Starkregen verursachte entlang von Flussläufen Blitzfluten, von denen zahlreiche Menschen überrascht und mitgerissen wurden. Die Behörden bestätigten bislang elf Todesopfer, während die Suche nach mehreren Vermissten weiterläuft.

Laut Angaben der Feuerwehr konzentrieren sich die Rettungs- und Bergungsmaßnahmen vor allem auf den Salado Creek sowie den Leon Creek unweit des Highway 90. Die meisten Todesopfer wurden bislang im Umfeld des Perrin-Beitel-Gebiets gefunden.

Ein ungewöhnlich intensives Gewittersystem hatte innerhalb weniger Stunden bis zu 200 Millimeter Regen über Teilen der Stadt niedergehen lassen. Das übertraf die Regenmenge, die sonst in einem Monat fällt. Es sollen die stärksten lokalen Niederschläge seit 1973 gewesen sein. In der Folge wurden von einer Sturzflut mindestens 15 Fahrzeuge von der Fahrbahn einer Zufahrtsstraße zum Highway gespült. Mindestens 18 weitere Straßen waren von Überflutungen betroffen und wurden teilweise schwer beschädigt. Zahlreiche Menschen mussten aus gefährlichen Situationen gerettet werden.

Mehr als 70 Wasserrettungseinsätze wurden seit Beginn der Flut gemeldet, viele davon unter lebensbedrohlichen Bedingungen. Einsatzkräfte zogen mehrere Personen aus Bäumen, eine Leiche wurde rund 1,6 Kilometer entfernt vom ursprünglichen Unfallort geborgen.

Die lokale Feuerwehr wurde bei ihren Sucheinsätzen von der Texas A&M Task Force 1 unterstützt, einem bundesweit eingesetzten Spezialteam für Katastrophenhilfe. Auch die Polizei von San Antonio ist in die Maßnahmen eingebunden und kümmert sich unter anderem um die Identifizierung der Opfer sowie die Kommunikation mit Angehörigen.

Besonders dramatisch ist das Ausmaß der Flut auch vor dem Hintergrund der zuvor herrschenden Trockenheit. San Antonio hatte in den letzten Jahren mit einer ausgeprägten Dürreperiode zu kämpfen. Der Wasserstand im wichtigen Edwards-Aquifer war deutlich gesunken, und auch Oberflächengewässer wie der Medina Lake wiesen historisch niedrige Pegel auf. Die ausgetrockneten Böden konnten das plötzlich einsetzende Hochwasser kaum aufnehmen – was die Sturzfluten noch verstärkte.

Zusätzliche Schäden entstanden durch zwei Tornados, die in den frühen Morgenstunden im nahen Hays County auftraten und Windgeschwindigkeiten von bis zu 135 km/h erreichten. Zahlreiche Straßen sowie mehrere Niedrigwasserübergänge wurden beschädigt oder gesperrt.

San Antonio liegt in einer hügeligen Landschaft auf dem Balcones-Escarpment und etwa 120 km südwestlich von Austin entfernt. Die Topografie könnte die Katastrophe zusätzlich verstärkt haben.

USA: Tornadoserie fordert 16 Menschenleben

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Tödliche Tornado-Serie verwüstet Teile des Mittleren Westens und Kentuckys – mindestens 16 Tote

USA/ Missouri, 16.05.2025 – Eine Serie schwerer Tornados hat am Freitag weite Teile des Mittleren Westens, Kentuckys und der Appalachen erschüttert und katastrophale Schäden hinterlassen. Besonders betroffen waren die Bundesstaaten Missouri und Kentucky, in denen zusammen mindestens 16 Menschen ums Leben kamen. Auch Illinois, Indiana, Virginia sowie Teile des Großraums Washington D.C. meldeten teils erhebliche Schäden.

In der Metropolregion St. Louis in Missouri wütete ein besonders starker Tornado und verursachte verheerende Zerstörungen. Mindestens fünf Menschen kamen ums Leben. Rund 5.000 Gebäude wurden beschädigt oder zerstört. Abgedeckte Dächer, umgestürzte Strommasten und blockierte Straßen prägten das Stadtbild am Morgen nach dem Unwetter. Die Behörden verhängten in mehreren Stadtteilen nächtliche Ausgangssperren, um Plünderungen zu verhindern und die Rettungsarbeiten zu erleichtern. Auch in Scott County im Südosten Missouris wurden zwei Todesopfer gemeldet. Hier hinterließen die Tornados ein Trümmerfeld aus zerstörten Häusern, entwurzelten Bäumen und beschädigter Infrastruktur.

In Kentucky traf es vor allem die Landkreise Laurel und Pulaski besonders schwer. In Laurel County kamen mindestens neun Menschen ums Leben, ein weiterer Todesfall wurde in Pulaski gemeldet. Die Städte Somerset und London wurden von mehreren Tornados heimgesucht. Berichte sprechen von eingestürzten Gebäuden, zerstörten Wohnvierteln und massiven Stromausfällen. Die örtlichen Behörden lobten den Einsatz von Ersthelfern, die in teils lebensgefährlichen Situationen Verletzte aus eingestürzten Häusern befreiten.

Auch in Illinois, Indiana und Teilen Virginias kam es zu schweren Unwettern mit Sachschäden. Mindestens elf Tornados wurden insgesamt von den Wetterdiensten bestätigt. In mehreren Bundesstaaten herrscht weiterhin erhöhte Unwettergefahr. Meteorologen sprechen von einer mehrtägigen Sturmserie, die sich nun weiter in den Süden und Südosten der USA verlagern dürfte.

Notstand aufgrund der Zerstörungen durch Tornados ausgerufen

Die Gouverneure der betroffenen Bundesstaaten haben den Notstand ausgerufen und Bundesmittel zur Katastrophenhilfe angefordert. Rettungsdienste und Freiwillige arbeiten unter Hochdruck, um vermisste Personen zu finden, Trümmer zu beseitigen und die Stromversorgung wiederherzustellen.

Die Wetterbedingungen, die zu den Tornados führten, wurden vorhergesehen. Entsprechend eindringlich warnten der Nationale Wetterdienst (NWS) und das Storm Prediction Center (SPC) bereits vor Tagen vor einem erhöhten Risiko für schwere Gewitter und Tornados. Doch die extrem hohe Anzahl an Tornados und die Schwere der Zerstörungen dürften viele überrascht haben.

Dieses Jahr scheint die Tornadosaison in den USA besonders stark auszufallen, was auch von ACCU-Weather prognostiziert wurde: Im Jahr 2025 wurden zwischen 1.300 und 1.450 Tornados vorhergesagt. Dies liegt über dem langjährigen Mittel von etwa 1.225 Tornados pro Jahr. Gründe hierfür sind ein äußerst aktiver Jetstream sowie hohe Meerwassertemperaturen im GOLF VON MEXIKO.

Kilauea: Das war Episode No. 22

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Kilauea auf Hawaii erzeugte eruptive Episode 22 – früher als erwartet gestartet

Hawaii/ Hilo, 16 Mai 2025 – Am Kilauea auf Hawaii begann die 22. eruptive Episode des anhaltenden Weihnachts-Ausbruchs früher als erwartet. Bereits fünf Tage nach Episode 21 startete Episode 22 am 16. Mai um 4:45 Uhr HST.

Während des ungewöhnlich kurzen Vorspiels wurden erneut niedrige Kuppelfontänen beobachtet, die jedoch rasch anwuchsen. Bereits um 5:13 Uhr stiegen die Fontänen auf über 150 Meter an, begleitet von verstärktem Beben und einer raschen Deflation des Vulkangebäudes. In dieser frühen Phase erreichten die Fontänen Höhen von bis zu 250 Metern.

Gegen 6:00 Uhr stiegen die Lavafontänen sogar auf etwa 300 Meter – die höchste gemessene Höhe dieser Episode. Im weiteren Verlauf schwankte die Höhe zwischen 90 und 150 Metern, während sich die Gasfahne in Höhen von 1520 bis 3040 Metern vom Krater entfernte.

In der Eruptionspause zwischen den beiden Episoden hob sich der Boden und die Flanken versteilten sich im Gipfelbereich um 6 µ-Radien. Damit blieb die Bodenhebung unter den üblichen Werten. Während der Eruption sank der Boden infolge der Deflation stark ab und die Hangneigung reduzierte sich um fast 9 µrad – es wurde deutlich mehr Magma ausgestoßen, als in der 5-tägigen Eruptionspause akkumuliert wurde.

Nach 10 Stunden und 16 Minuten endete Episode 22 schließlich um 15:29 Uhr HST. In dieser Zeit wurden schätzungsweise 4,6 Millionen Kubikmeter Lava ausgestoßen. Kurz vor dem Ende sank die Fontänenhöhe aus dem Nordschlot deutlich ab – ein deutliches Zeichen für das vorläufige Nachlassen der Aktivität.

Während der Eruption wurden wieder Peles-Haare erzeugt, die sich in Windrichtung verteilten. Die Glasfäden können Haut- und Augenirritationen verursachen und sollten auf keinen Fall eingeatmet werden.

Erwähnenswert ist noch, dass während die Eruption im Gang war, Mitarbeiter vom HVO eine neue Livecam installierten, die einen Blick aus anderer Perspektive auf das Geschehen ermöglicht. Die Kamera V3 ist auf dem Youtube-Kanal des HVO zu finden.

Kilauea auf Hawaii: Ausbruch Nr. 21

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Die 21. eruptive Episode am Kilauea fördert hohe Lavafontäne – Pausenintervall dauerte nur 5 Tage

Heute Nacht begann am Kilauea auf Hawaii die 21. eruptive Episode des Ausbruchs, der bereits am 23. Dezember 2024 begann. Die Lavafontänen-Tätigkeit startete gegen 1:45 Uhr UTC durch, auf Hawaii war es erst Sonntagnachmittag 12:45 Uhr Ortszeit. Innerhalb einer halben Stunde baute sich eine über 150 m hohe Lavafontäne auf, die in ihrer Hochphase auch mal 200 m hoch wurde. Da es windig war, wurde die hochschießende Lavafontäne zur Seite gedrückt, so dass eine eindrucksvolle Kaskade entstand. Dort, wo die Schmelze auf den Boden krachte, entstand nicht nur ein Lavastrom, sondern das umliegende Material wurde fragmentiert und wirbelte als braune Aschewolke auf. Die Lava bedeckte schnell einen Teil des Halemaʻumaʻu-Kraters.

Dem Ausbruch gingen knapp fünf Stunden schwächerer Aktivität voraus, geprägt durch Gasaustritte, kuppelförmige Fontänen und unregelmäßige Lavaüberläufe. Mit Beginn der anhaltenden Fontänen zeigte sich ein starker Tremoranstieg und der typische Wechsel der Gipfelneigung von Inflation zu Deflation.

Das Neigungsmessgerät Uēkahuna (UWD) registrierte in der Inflationsphase während der Pause eine Neigungsänderung von sieben Mikroradian. Mit Einsetzen der Lavafontänentätigkeit begann die Hangneigung wieder schnell zu fallen. Schaut man sich das Langzeitdiagramm an, erkennt man, dass trotz des Abbaus der Hebung durch die Eruptionen ein kleines Plus an Hebung übrig bleibt. Im Speichersystem verbleibt immer eine kleine Menge Restschmelze.

Neben Lava setzt der Vulkan auch große Mengen an Gas und Partikeln frei. Die Schwefeldioxid-Emissionen liegen derzeit bei geschätzten 50.000 Tonnen pro Tag. Begleitet wird die Aktivität von der Freisetzung von Tephra und feinen Fasern aus vulkanischen Glas, bekannt als Peles Haar. Die vorherrschenden Nordostwinde treiben diese vulkanischen Produkte südwestlich aus dem Kraterbereich, weg von den Hauptbeobachtungszonen und bewohnten Gebieten.

Die Behörden beobachten die Situation aufmerksam. Der Zugang zum Gipfelbereich ist weiterhin stark eingeschränkt, um Besucher vor möglichen Gefahren durch explosive Aktivität, Gasemissionen und Lavabewegungen zu schützen. Der Zugang zur Besucherterrasse am Overlook ist allerdings frei.

Der Kilauea ist der wohl aktivste Vulkan der Welt und fördert dünnflüssige Lava, die entweder Lavaseen bildet, oder in Fontänen oder Lavaströmen austritt. Dabei ist die Lava so dünnflüssig und heiß, dass sie manchmal bis zum Meer fließt. In der aktuellen Eruptionsphase wechseln sich eruptive Episoden mit Pausen ab – letztere dauern teils weniger als 24 Stunden, teils bis zu 12 Tage, wobei das letzte Pausenintervall nur 5 Tage betrug. Die aktiven Phasen erstrecken sich über Zeiträume von 13 Stunden bis zu acht Tagen.

Yellowstone: KI hilft bei Früherkennung

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Grand Prismatic Spring im Yellowstone Nationalpark. © Marc Szeglat

Forscher setzen Maschinelles Lernen und KI zur Vulkanüberwachung im Yellowstone ein – Früherkennung der Bildung neuer Geothermalfelder möglich

Die Entwicklung von Künstlicher Intelligenz mithilfe des Maschinellen Lernens schreitet in einem unvorstellbaren Tempo voran und ist aus vielen Bereichen des täglichen Lebens und der Forschung nicht mehr wegzudenken. Das Besondere an einer KI ist, dass ihr Wissen nicht einprogrammiert wird, sondern dass sie eigenständig aus Daten lernt. Diesen Vorgang nennt man Maschinelles Lernen. Mittlerweile wird dieses „elektronische Lernen und Denken“ auch in der Seismologie und Vulkanologie eingesetzt. Erst letzte Woche schrieb ich über den Einsatz von KI bei der Echtzeitbeobachtung und anschließenden Auswertung von Erdbeben während der seismischen Krise bei Santorin und dem Unterwasservulkan Kolumbos. Heute berichte ich über den Einsatz Maschinellen Lernens in der Yellowstone-Caldera.

Forschende des Yellowstone Volcano Observatory (YVO), das dem US Geological Survey (USGS) untersteht, setzen neuerdings Maschinelles Lernen ein, um die Entstehung neuer hydrothermaler Felder vorherzusagen. Da die Landschaft in der weitläufigen Caldera einem ständigen Wandel unterliegt und viele abgelegene Regionen in der bewaldeten Gebirgslandschaft nur schwer zugänglich und mit konventionellen Methoden kaum zu überwachen sind, wurde ein System weiterentwickelt, das ursprünglich von anderen USGS-Kollegen zur Exploration bislang unentdeckter geothermaler Felder im Westen der USA konzipiert wurde. Diese Gebiete könnten potenziell zur Stromerzeugung erschlossen werden. Im Fokus steht dabei das geologisch aktive Great Basin, das sich zwischen der Sierra Nevada im Westen und der Wasatchkette im Osten über mehrere US-Bundesstaaten erstreckt.

Mithilfe Maschinellen Lernens versuchen die Wissenschaftler, geologische Daten mit dem Vorkommen hydrothermaler Systeme zu korrelieren. Dabei kommen insbesondere sogenannte Entscheidungsbäume zum Einsatz, die Bedingungen identifizieren, unter denen hydrothermale Aktivität wahrscheinlich ist, die sich zur Stromerzeugung nutzen lässt.

Obwohl eine geothermische Energiegewinnung im Yellowstone verboten ist, da die Caldera unter dem strengem Schutz eines Nationalparks steht, könnten dieselben Analysewerkzeuge dazu dienen, dort neue Thermalgebiete im Embryonalstadium zu lokalisieren. In die ursprünglichen Entscheidungsbäume fließen geologische Parameter wie Wärmefluss, Tektonik, Seismizität und Spannungen ein. Da jedoch im Yellowstone-Plateau der Wärmefluss nahezu überall hoch ist, mussten die Entscheidungsbäume speziell angepasst werden, um zusätzliche geologische Faktoren zu berücksichtigen.

Solche Analysen könnten nicht nur Hinweise darauf geben, wo sich demnächst neue heiße Quellen, Schlammtöpfe oder Geysire bilden, sondern auch überraschende geologische Zusammenhänge aufdecken. Erste Ergebnisse zeigen eine starke Korrelation zwischen hydrothermaler Aktivität und geologischen Strukturen wie Verwerfungen, die den unterirdischen Flüssigkeitsfluss erleichtern. Die Forschung soll künftig klären, welche Kombinationen geologischer Bedingungen entscheidend sind – trotz durchgehend hoher Wärme.

Neben der konkreten Anwendung im Yellowstone könnten diese Erkenntnisse weltweit Bedeutung erlangen – etwa für Regionen wie das Taupō-Caldera-System in Neuseeland oder die Campi Flegrei in Italien. So hilft die Forschung nicht nur, die zukünftige Entwicklung im Park besser zu verstehen, sondern auch, das Potenzial geothermischer Energie andernorts besser zu nutzen.

Dass eine Überwachung des Hydrothermalsystems im Yellowstone notwendig ist und auch in entlegenen Arealen des Parks durchgeführt werden muss, zeigen die steten Veränderungen in der Caldera. So entstanden in den letzten Jahren nicht nur mehrere neue postvulkanische Manifestationen in den gut erschlossenen Teilen der Caldera, sondern es bildete sich sogar ein ganzes Thermalfeld in einem abgelegenen Teil des Parks. Rückwirkend durchgeführte KI-Analysen von alten Satellitenbildern zeigten, dass sich bereits im Jahr 2000 die Vegetation im Gebiet am Tern Lake veränderte – bemerkt wurde die Bildung des neuen Thermalgebiets von den Forschern aber erst im Jahr 2018.