Satellietbeeld aswolk IJslandse vulkaan Grimsvötn door het AVHRR instrument van de Metop-A van 23 mei 2011, 11.49 UTC (Bron: Eumetsat)
Vulkanologen houden de ontwikkelingen continu in de gaten. De aswolk wordt gevolgd met satellieten, instrumenten op de grond en computermodelberekeningen.

Meteen na de uitbarsting waren de meteorologen in de weerkamer in De Bilt via reguliere waarschuwingssystemen op de hoogte van de uitbarsting. Vervolgens zijn direct de operationele partners, Luchtverkeersleiding Nederland LVNL en KLM geinformeerd.

Al snel bleek dat de uitbarsting plaats vond in een gebied waar op dat moment relatief weinig wind stond. Middels satellieten kon de uitbarsting van bovenaf visueel gevolgd worden.

SO2 pluim waargenomen door OMI op 24 mei rond 12 uur (Bron: KNMI)
SO2 pluim waargenomen door OMI op 24 mei rond 12 uur (Bron: KNMI)
Kort daarna kwamen de eerste modelberekeningen van het Volcanic Ash Advisory Centre (VAAC) in Londen binnen . Op basis hiervan kon een inschatting worden gemaakt van de verspreiding van de aswolk en een eerste indicatie worden gegeven van mogelijke effecten voor het Nederlands luchtruim.

Uit metingen blijkt dat bij de uitbarsting behalve as ook SO2 (zwaveldioxide) is vrijgekomen. De uitbarsting van de Grímsvötn is ook gemeten met infrageluid, dat zijn laag frequente geluidgolven. Uit de metingen blijkt dat op 21 mei rond half acht 's avonds een eerste uitbarsting van de vulkaan plaatsvond. In de ochtenduren van 22 mei is veel infrageluid gemeten, wat duidt op atmosferische activiteit van de vulkaan.
Aswolk boven de Noordzee, waargenomen door het GOME-2 satellietinstrument op 24 mei rond 12 uur. De hoeveelheid as wordt in de Absorbing Aerosol Index (AAI) uitgedrukt (Bron: KNMI)
Aswolk boven de Noordzee, waargenomen door het GOME-2 satellietinstrument op 24 mei rond 12 uur. De hoeveelheid as wordt in de Absorbing Aerosol Index (AAI) uitgedrukt (Bron: KNMI)


In de loop van de nacht van 23 op 24 mei is het KNMI begonnen met productie van verwachtingskaarten van het vulkaanas. De modellen berekenden een asconcentratie in de loop van de dinsdagavond in het Nederlandse luchtruim ter hoogte van de Wadden. De aslaag bevond zich toen relatief laag in de atmosfeer op ongeveer 3 kilometer hoogte. In samenwerking met het Nationaal Lucht- en Ruimtevaartlaboratorium (NLR) zijn testmeetvluchten uitgevoerd om een nauwkeuriger inschatting te maken van positie en hoogte van de vulkanische as. Zulke informatie is van cruciaal belang voor de luchtvaart om in dergelijke situaties zo lang mogelijk en zo efficiënt mogelijk van het luchtruim gebruik te kunnen blijven maken.

Geen invloed op klimaat
Vulkaanuitbarstingen op IJsland hebben in het verleden de temperatuur op aarde nauwelijks beïnvloed. Tropische erupties zijn wel goed zichtbaar in de temperatuurreeksen. Grote uitbarstingen zoals de Pinatubo in 1991 en de Tambora van 1815 zorgden er voor dat de wereldgemiddelde temperatuur een paar jaar een kwart tot één graad lager lag. De afkoeling wordt veroorzaakt doordat vulkanisch stof hoog in de atmosfeer zonlicht tegenhoudt. Vulkaanuitbarstingen hebben alleen een langdurig koelend effect als het stof de stratosfeer bereikt (boven de 10/15 km). Het stof van vulkaanerupties in de tropen wordt door de luchtstromingen verder omhoog gebracht en over de hele wereld verspreid, terwijl dat van vulkanen buiten de tropen naar beneden waait en snel weer verdwijnt. We verwachten dus niet dat de huidige uitbarsting van de Grimsvötn op IJsland de temperatuur merkbaar zal beïnvloeden.

Locatie van I18DK op Groenland en de Grímsvötn op een afstand van 2260 km. I18DK bestaat uit acht microbarometer om infrageluid te meten (bovenste frame) (Bron: KNMI).
Locatie van I18DK op Groenland en de Grímsvötn op een afstand van 2260 km. I18DK bestaat uit acht microbarometer om infrageluid te meten (bovenste frame) (Bron: KNMI).
Infrageluid
Laag frequente geluidsgolven, infrageluid, van de Grímsvötn uitbarstingen zijn gemeten op onder andere Groenland. Dit infrageluid kan over enorme afstanden reizen omdat het nauwelijks gedempt wordt in de atmosfeer.

In het geval van de Eyjafjallajökul erupties in 2010 is het infrageluid tot in Tunesië gemeten op een afstand van 3700 km (Matoza et al., 2011). Wereldwijd wordt er een netwerk van infrageluid opstellingen aangelegd ten behoeve van de verificatie van het kernstopverdrag. Op Groenland ligt ook een dergelijk array, genaamd I18DK (zie figuur hiernaast).

Het wereldwijde netwerk is ook bijzonder geschikt gebleken voor het detecteren van vulkaanuitbarsting, naast kernbomproeven. Analyse van de metingen van I18DK laat een duidelijke piek in de richting van de Grímsvötn zien, op 100.7 graden.
Analyse infrageluid metingen in I18DK tussen de 1 en 5 Hz. Het onderste frame geeft een maat voor de signaal coherentie, des te hoger de waarde, des meer infrageluid gemeten wordt. In het bovenste frame staat de richting waar vanuit het infrageluid komt. De gemeten richtingen (rode kleuren) komen overeen met de te verwachte richting (witte onderbroken lijn) (Bron: KNMI).
Analyse infrageluid metingen in I18DK tussen de 1 en 5 Hz. Het onderste frame geeft een maat voor de signaal coherentie, des te hoger de waarde, des meer infrageluid gemeten wordt. In het bovenste frame staat de richting waar vanuit het infrageluid komt. De gemeten richtingen (rode kleuren) komen overeen met de te verwachte richting (witte onderbroken lijn) (Bron: KNMI).


De eerste activiteit wordt zaterdag 21 mei halverwege de avond omstreeks 21 uur UTC gemeten (figuur). Dit infrageluid hangt samen met de eerste uitbarsting die rond 17:30 UTC plaatsvond.

Daarna is er zondagochtend 22 mei tussen 9 en 12 uur UTC veel infrageluid van de Grímsvötn gemeten, wat duidt op atmosferische activiteit van de vulkaan.

Gedurende beide perioden is er ook verhoogde aardbevingsactiviteit nabij de Grímsvötn gemeten door het Icelandic Met Office.

De detecties die maandagochtend 23 mei gedaan zijn, komen niet van de Grímsvötn maar uit een iets andere richting en komen van een bron nabij I18DK.