Physik von Vulkanen
Wir überwachen Vulkane mit Satelliten, Drohnen und geophysikalischen Feldsensoren, um physikalische Prozesse vor, während und nach Vulkanausbrüchen und deren Gefahren zu untersuchen. Zu den datenwissenschaftlichen Methoden gehören Radarverfolgung, InSAR, Pixel-Offset und digitale Bildkorrelation, thermische und Computer-Vision sowie Bildklassifizierung.
Unsere Forschungsgruppe untersucht ein breites Spektrum von der Oberfläche bis in die Tiefe, von Veränderungen an der Oberfläche und der Morphologie bis hin zur Funktionsweise von Magmakammern und Magmaintrusionen, Spannungsänderungen in der Kruste und den komplexen Wechselwirkungen zwischen Vulkanen und ihrer Umgebung.
Wir arbeiten im Gelände an aktiven Vulkanen vor Ort, kartieren und messen Prozesse und entwickeln neue Methoden, um die Entwicklung von Kratern und Domen auf aktiven Vulkanen zu verstehen. Die weitere Analyse erfolgt mit Hilfe datenwissenschaftlicher Ansätze und verschiedener Modellierungstechniken. Dazu gehören mathematische und numerische Modelle sowie experimentelle Simulationen in den Vulkan- und Bubble Labs.
In der Gruppe der vulkanischen Gefahren forschen wir in einem interdisziplinären Umfeld auf den wissenschaftlichen Gebieten der Geophysik, Geologie, Geodäsie, Physik und Fernerkundung. Interessierte Studierende und Kooperationspartner: Bitte zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren!
Besuchen Sie das tolle Team hier.
Thomas R. Walter, Gruppenleiter, Vulkanologie - Strukturgeologie - Geophysikalische Fernerkundung.
Alina Shevchenko, Postdoktorandin, Discovery Fellowship, Interaktion von Vulkanen und Permafrost
Daniel Mueller, Postdoktorand, arbeitet an hydrothermaler Alteration an Störungen
Edgar Zorn, Postdoktorand
Ai Lun, Doktorandin, arbeitet an der Bildung von Vulkankratern und morphologischen Veränderungen von Lastarria, IPOC Netzwerk
Benjamin De Jarnatt, Doktorand, arbeitet an Veränderungen der Gesteinsfestigkeit bei Vulkanen, RottnRock Projekt
Maria Hurley, Doktorandin, arbeitet an Wechselwirkungen zwischen Vulkanen und Verwerfungen, DAAD Projekt
Gao Guosheng, Doktorand, arbeitet an der Erkennung geothermischer Aktivitäten
Pouria Marzban, Doktorand, arbeitet über Hanginstabilität
Davitia James, Doktorandin, arbeitet an hydrothermaler Alteration und Strukturkontrolle, RottnRock Projekt
Alea Joachim, Doktorandin, arbeitet an der Kombination von Tremor- und Drohnendaten
Rene Mania, Doktorand, arbeitet an dombildenden Vulkanen
Masoud Allahbakhshi, Doktorand, beschäftigt sich mit Geysiren
Julia Nikutta, Bachelorarbeit, Geophysik, arbeitet an den Tumuli des Fagradallsfjall
Isabella Feldmann, Masterarbeit, Geologie, arbeitet über die Deformation in der Krafla Region
Jari Schiffmann, Masterarbeit, Geoökologie, arbeitet über Waldbrände bei Vulkanausbrüchen
Clara Nuszer, Masterarbeit, Geologie, arbeitet über den Stefanos-Krater auf Nisyros
Mohannad Zahra, Masterarbeit, Fernerkundung, Arbeiten zu InSAR-Erhebungen auf Reykjanes
Daniel MÜLLER - PhD 2016-2022, jetzt Postdoc
Edgar ZORN (Postdoc, jetzt LMU München)
Sebastien VALADE (Postdoc, jetzt ständiger Forscher an der UNAM)
Nicole RICHTER (Postdoktorandin bis 2021, jetzt Jun. Professorin Uni Aachen)
Francesco MACCAFERRI (Postdoc bis 2018, jetzt am INGV, Italien)
Eoghan HOLOHAN (Postdoc bis 2016, jetzt Professor an der UCD Dublin, Irland)
Elske de Zeeuw-van Dalfsen (Postdoktorandin bis 2015, jetzt an der TU Delft, Holland)
Henriette SUDHAUS (Postdoktorandin bis 2015, jetzt Professorin am KIT)
Tanja WITT (PhD bis 2018; jetzt festangestellte Mitarbeiterin in der IABG Grafik)
Mehdi NIKKHOO (Promotion bis 2018; jetzt Postdoc am GFZ Potsdam)
Herlan DARMAWAN (PhD bis 2017, jetzt Dozent an der UGM, Indonesien)
Jacqueline SALZER (PhD bis 2017; jetzt Lead InSAR Ingenieurin bei SkyGeo, NL)
Hannes BATHKE (PhD bis 2014, jetzt InSAR-Ingenieur bei SkyGeo, NL)
Ade ANGGRAINI (PhD bis 2014, jetzt angestellt als Dozentin bei UGM, Indonesien)
Nicolas LeCORVEC - Postdoc 2006-08, jetzt Datenwissenschaftler bei optim.aize
Elena NIKOLAEVA (PhD bis 2014, jetzt bei der Nationalen Umweltbehörde, Georgien)
Michele PANTALEO (Promotion bis 2014; jetzt Ingenieurgeologe bei PANGEA, Mailand, It)
Manoochehr SHIRZAEI (Promotion bis 2012, jetzt Professor an der Virginia Tech, USA)
Joel RUCH (PhD bis 2010; jetzt Assistenzprofessor an der Universite de Geneve, CH)
Andrea MANCONI (PhD bis 2009; jetzt Privatdozent an der ETH Zürich, CH)
Walter, Thomas (2024): Drone based photogrammetry data at the Geysir geothermal field, Iceland. GFZ Data Services. https://doi.org/10.5880/GFZ.2.1.2024.001
Lun, A., Walter, T., Aguilera, F., Layana, S., Mania, R., Kujawa, C., Zimmer, M., Inostroza, M. (2023): Crater morphology, nested ring structures, and temperature anomalies studied by unoccupied aircraft system data at Lascar volcano, northern Chile. - Journal of Volcanology and Geothermal Research, 439, 107840. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2023.107840.
Marzban, P., S. Bredemeyer, T.R. Walter, F. Kaestner, D. Mueller, and S. Chabrillat, 2023, Hydrothermally altered deposits of 2014 Askja landslide, Iceland, identified by remote sensing imaging. Frontiers in Earth Science. 11. https://doi.org/10.3389/feart.2023.1083043.
Allahbakhshi, M.; Shevchenko, A.V.; Belousov, A.B.; Belousova, M.G.; Kämpf, H.; Walter, T.R. Geothermal Explosion at the 2014 Landslide-Covered Area of the Geyser Valley, Kamchatka, Russian Far East. GeoHazards 2023, 4, 60-76. https://doi.org/10.3390/geohazards4010005.
Darmawan, H., Putra, R., Budi-Santoso, A., Humaida, H., Walter, T. (2023): Morphology and Instability of the Merapi Lava Dome Monitored by Unoccupied Aircraft Systems. - In: Gertisser, R., Troll, V. R., Walter, T., Nandaka, I. G. M. A., Ratdomopurbo, A. (Eds.), Merapi Volcano: Geology, Eruptive Activity, and Monitoring of a High-Risk Volcano, (Active Volcanoes of the World), Cham: Springer International Publishing, 457-472. https://doi.org/10.1007/978-3-031-15040-1_15.
Mueller, D., T.R. Walter, M. Zimmer, and G. Gonzalez, 2022, Distribution, structural and hydrological control of the hot springs and geysers of El Tatio, Chile, revealed by optical and thermal infrared drone surveying. Journal of Volcanology and Geothermal Research. 432. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2022.107696.
Darmawan, H., V.R. Troll, T.R. Walter, F.M. Deegan, H. Geiger, M.J. Heap, N. Seraphine, C. Harris, H. Humaida, and D. Muller, 2022, Hidden mechanical weaknesses within lava domes provided by buried high-porosity hydrothermal alteration zones. Nature Scientific Reports. 12(1). https://doi.org/10.1038/s41598-022-06765-9.
Bindeman, I.N., F.M. Deegan, V.R. Troll, T. Thordarson, A. Hoskuldsson, W.M. Moreland, E.U. Zorn, A.V. Shevchenko, and T.R. Walter, 2022, Diverse mantle components with invariant oxygen isotopes in the 2021 Fagradalsfjall eruption, Iceland. Nature Communications. 13(1). https://doi.org/10.1038/s41467-022-31348-7.
Shevchenko, A.V., V.N. Dvigalo, E.U. Zorn, M.S. Vassileva, F. Massimetti, T.R. Walter, I.Y. Svirid, S.A. Chirkov, A.Y. Ozerov, V.A. Tsvetkov, and I.A. Borisov, 2021, Constructive and Destructive Processes During the 2018-2019 Eruption Episode at Shiveluch Volcano, Kamchatka, Studied From Satellite and Aerial Data. Frontiers in Earth Science. 9. https://doi.org/10.3389/feart.2021.680051.
Mueller, D., S. Bredemeyer, E. Zorn, E. De Paolo, and T.R. Walter, 2021, Surveying fumarole sites and hydrothermal alteration by unoccupied aircraft systems (UAS) at the La Fossa cone, Vulcano Island (Italy). Journal of Volcanology and Geothermal Research. 413. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2021.107208.
Zorn, E.U., T.R. Walter, J.B. Johnson, and R. Mania, 2020, UAS-based tracking of the Santiaguito Lava Dome, Guatemala. Scientific Reports. 10(1). https://doi.org/10.1038/s41598-020-65386-2.
Walter, T.R., P. Jousset, M. Allahbakhshi, T. Witt, M.T. Gudmundsson, and G.P. Hersir, 2020, Underwater and drone based photogrammetry reveals structural control at Geysir geothermal field in Iceland. Journal of Volcanology and Geothermal Research. 391. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2018.01.010.
Walter, T.R., A. Belousov, M. Belousova, T. Kotenko, and A. Auer, 2020, The 2019 Eruption Dynamics and Morphology at Ebeko Volcano Monitored by Unoccupied Aircraft Systems (UAS) and Field Stations. Remote Sensing. 12(12). https://doi.org/10.3390/rs12121961.
James, M., Carr, B., D'Arcy, F., Diefenbach, A., Dietterich, H., Fornaciai, A., Lev, E., Liu, E., Pieri, D., Rodgers, M., Smets, B., Terada, A., von Aulock, F., Walter, T., Wood, K., Zorn, E. (2020): Volcanological applications of unoccupied aircraft systems (UAS): Developments, strategies, and future challenges. - Volcanica, 3, 1, 67-114. https://doi.org/10.30909/vol.03.01.67114.
Gaete, A., T.R. Walter, S. Bredemeyer, M. Zimmer, C. Kujawa, L.F. Marin, J. San Martin, and C.B. Parra, 2020, Processes culminating in the 2015 phreatic explosion at Lascar volcano, Chile, evidenced by multiparametric data. Natural Hazards and Earth System Sciences. 20(2): p. 377-397. https://doi.org/10.5194/nhess-20-377-2020.
Walter, T.R., J. Salzer, N. Varley, C. Navarro, R. Arambula-Mendoza, and D. Vargas-Bracamontes, 2018, Localized and distributed erosion triggered by the 2015 Hurricane Patricia investigated by repeated drone surveys and time lapse cameras at Volcan de Colima, Mexico. Geomorphology. 319: p. 186-198. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2018.07.020.
Darmawan, H., T.R. Walter, K.S. Brotopuspito, Subandriyo, and I.G.M.A. Nandaka, 2018, Morphological and structural changes at the Merapi lava dome monitored in 2012-15 using unmanned aerial vehicles (UAVs). Journal of Volcanology and Geothermal Research. 349: p. 256-267. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2017.11.006.
Muller, D., T.R. Walter, A. Schopa, T. Witt, B. Steinke, M.T. Gudmundsson, and T. Durig, 2017, High-Resolution Digital Elevation Modeling from TLS and UAV Campaign Reveals Structural Complexity at the 2014/2015 Holuhraun Eruption Site, Iceland. Frontiers in Earth Science. 5. https://doi.org/10.3389/feart.2017.00059.
(for publications older than this please refer to the GFZ section 2.1 publication page)