This paper presents a method for retrieving volcanic sulphate aerosols optical parameters from the AHI radiometer on board the Himawari-8 satellite. The proposed method is based on optical models for various mixtures of the volcanic cloud’s aerosol components, including ash particles, ice crystals, water drops, and sulphate aerosol droplets. The application of multicomponent optical models of various aerosol compositions allowed the optical thickness and mass loading of sulphate aerosol to be estimated in the sulfuric cloud formed after the Karymsky volcano eruption on November 3, 2021. A comprehensive analysis of the brightness temperatures of the sulfuric cloud in the infrared bands was performed, which revealed that the cloud composed a mixture of sulphate aerosol and water droplets. The use of the models of various aerosol composition allows the satellite-based estimation of optical parameters not only for sulphate aerosol but also for the whole aerosol mixture.

Sheveluch is one of the most active volcanoes in Kamchatka. Its modern edifice includes three main elements: Old Sheveluch, an ancient caldera and Young Sheveluch. On the southeastern slope of Old Sheveluch, there is a group of ancient extrusive domes (from south to north): Sherokhovataya, Krasnaya, Karan, and Sopochka na sklone. Only in the area of the Karan dome are there heated areas with mofets temperature of 70–96°C. After the powerful explosive eruption of the Sheveluch volcano in April 2023, the gas–steam activity of the Karan dome intensified, and a thermal anomaly began to be noted in satellite images of the area of this dome. On April 26, 2024, in a JPSS-1 satellite image at 15:07 UTC, Kamchatkan Volcanic Eruption Response Team scientists discovered a bright thermal anomaly in the area of the Karan dome; that is, they recorded a unique phenomenon on this day: the birth of a new volcanogenic formation – the new lava dome. It was given the name 300 years of the Russian Academy of Sciences. As of June 7, 2024, the size of the new dome was 800 × 500 m and the area of the dome crown was 0.19 km2. The eruption of the new lava dome 300 Years of the Russian Academy of Sciences is continuing.

This paper considers the propagation of ash during the paroxysmal eruption of Sheveluch Volcano which occurred April 10–13, 2023, and its impact on the water resources of the affected area. We characterize ash thicknesses at various population centers and describe the grain-size composition of the ash. We show that the propagation of ash plumes is primarily driven by the eruption dynamics, but atmospheric circulation actually controls the spatial distribution of deposit thickness. The water-soluble salts contained in the ash and the dynamics of their washing out under natural conditions have been determined. The water-soluble part of fresh ash is dominated by calcium and magnesium sulfates, sodium chloride, with minor amounts of chlorides and fluorides of aluminum, potassium, and ammonium. The first substances to be washed out from ashes are well-soluble chlorides, to be followed by sulfates. As time goes on, the total concentration of soluble salts is decreasing, and their qualitative composition changes: hydrogen carbonates of calcium, magnesium, and sodium begin to dominate. Several months after the eruption, the impact of the ashfall on water resources of the settlements, including open springs at the ground surface, was leveled out.

Северная группа вулканов Камчатки – уникальна. Она является своеобразной “горячей точкой планеты”, здесь находятся одни из самых активных вулканов мира: Шивелуч, Ключевской и Безымянный. Каждый из вулканов обладает оригинальными магматической системой, составом эруптивных продуктов, особенностями развития. В то же время они иногда работают одновременно, а иногда откликаются на активность друг друга. Описанию их эруптивной деятельности с середины прошлого века до наших дней и посвящена монография.

Шивелуч — один из наиболее активных вулканов Камчатки. Его современная постройка включает три главных элемента: Старый Шивелуч, древнюю кальдеру и Молодой Шивелуч. На юго-западном склоне Старого Шивелуча находится группа древних экструзивных куполов (с юга на север): Шероховатая, Красная, Каран, Сопочка на склоне. Только в районе купола Каран имеются прогретые площадки с температурой мофет 70–96 °С. После мощного эксплозивного извержения влк. Шивелуч в апреле 2023 г. парогазовая активность купола Каран усилилась, на спутниковых снимках в районе купола начала отмечаться слабая термальная аномалия. На спутниковом снимке JPSS-12 (англ. Joint Polar Satellite System) от 6 апреля 2024 г. в 15:07 UTC (англ. Coordinated Universal Time) в районе купола Каран учёные KVERT (англ. Kamchatkan Volcanic Eruption Response Team) обнаружили яркую термальную аномалию, т. е. в этот день они зафиксировали уникальное явление: рождение нового вулканогенного образования — лавового купола, который назван «300 лет РАН». По состоянию на 7 июня 2024 г. размер нового купола составляет 800×500 м, площадь короны купола — 0,19 км2. Извержение купола «300 лет РАН» продолжается.

Исходя из анализа Величины Разницы Температур термальной Аномалии и Фона (ВРТАФ) в информационной системе VolSatView определен «фон активности» вулканов Шивелуч, Ключевской и Безымянный для периода 2015-2022 гг. Совместный анализ динамики извержения каждого вулкана и изменения его термальной активности позволил установить диапазон ВРТАФ для разных фаз извержения вулкана.

Вулкан Безымянный — один из наиболее активных вулканов Камчатки и мира. Предыдущее его извержение произошло 18 октября 2023 г. Показана термальная активность вулкана, дано описание эксплозивного извержения 24 июля 2024 г. и предваряющих его событий на основании изучения видеоматериалов, а также различных спутниковых данных в информационной системе «Дистанционный мониторинг активности вулканов Камчатки и Курил» (VolSatView, http://kamchatka.volcanoes.smislab.ru). Вслед за эксплозиями последовало образование пирокластических потоков в долине Восточная, над которыми сформировалось коигнимбритовое облако. По анимированному изображению движения пепловых облаков от вулкана, выполненному по серии снимков Himawari-9 в VolSatView (http://kamchatka.volcanoes.smislab.ru/animation/1721855961.webm), наблюдается быстрое перемещение эруптивного облака на юго-восток от вулкана и медленное движение длинного коигнимбритового облака на юго-запад от вулкана. Эруптивное облако отмечалось на спутниковых снимках до 12:00 UTC (англ. Coordinated Universal Time) 25 июля на расстоянии до 2500 км от вулкана в восточной части Тихого океана. Коигнимбритовое облако медленно смещалось от вулкана полосой вдоль Восточного хребта Камчатки и в дальнейшем двигалось на юго-запад вдоль восточной части Курильской гряды. Это облако отмечалось до 17:00 UTC 27 июля на расстоянии до 1800 км от вулкана. Пепловые облака были опасны для международной авиации: по данным представителя Росавиации, 25 июля 307 авиалайнеров воспользовались обходными маршрутами. Основная площадь территории, на которой отмечались пеплопады, по состоянию на 27 июля 2024 г. составила около 462 тыс. км2, в том числе на суше — около 105 тыс. км2.

Bezymianny is one of the most active volcanoes in Kamchatka and the world. Its previous eruption occurred on October 18, 2023. Thermal activity of the volcano is shown, a description of the explosive eruption of July 24, 2024, and preceding events is given based on the study of video materials, as well as various satellite data from the information system “Remote Monitoring of the Activity of the Volcanoes of the Kamchatka and the Kuriles” (VolSatView, http://kamchatka.volcanoes.smislab.ru). The explosions were followed by the formation of pyroclastic flows in the Vostochnaya Valley, above which a coignimbrite cloud formed. An animated image of the movement of ash clouds from the volcano made from a series of Himawari-9 images in VolSatView (http://kamchatka.volcanoes. smislab.ru/animation/1721855961.webm) shows a rapid movement of the eruptive cloud to the southeast from the volcano and a slow movement of the long coignimbrite cloud to the southwest from the volcano. The eruptive cloud was noted in satellite images until 12:00 UTC on July 25, for about 2500 km from the volcano in the eastern part of the Pacific Ocean. The coignimbrite cloud slowly moved in a strip from the volcano along the Eastern Ridge of Kamchatka and then moved southwest along the eastern part of the Kuril Islands. This cloud was noted until 17:00 UTC on July 27, for about 1800 km from the volcano. Ash clouds were dangerous for international aviation: according to a representative of the Federal Air Transport Agency, 307 airliners used alternate routes on July 25. The main area of the territory where ash falls were observed, as of July 27, 2024, was about 462 thousand km2, including about 105 thousand km2 on land.

В работе описана активность вулканов Камчатки и Курил в 2023 г. Эксплозивные извержения вулканов Шивелуч, Ключевской и Безымянный представляли опасность для международных и местных авиаперевозок, Эбеко и Чикурачки − для местных авиаперевозок.

В работе приведена информация о минеральных парагенезисах, сформировавшихся в двух различных поствулканических обстановках: на поверхности термального поля и вокруг бескорневых сольфатар пирокластического потока.

Вулкан Ключевской — один из активнейших вулканов мира. В 2023–2024 гг. произошли два вершинных извержения: эксплозивно-эффузивное с 22 июня по 5 ноября 2023 г. и эксплозивное с 27 декабря 2023 г. по 2 января 2024 г. Эксплозивные фазы извержений проявлялись преимущественно в стромболианской активности, вулканская была менее продолжительной. Во время пароксизмальной фазы извержения с 31 октября по 2 ноября 2023 г. эксплозии поднимали пепел до 14 км над уровнем моря, пепловые шлейфы протягивались более чем на 3200 км преимущественно в восточных направлениях от вулкана. Эффузивная фаза извержения продолжалась c 19 июля до 5 ноября 2023 г.: лавовые потоки изливались преимущественно по Апахончичскому и Козыревскому желобам, этот процесс часто сопровождался фреатическими взрывами и обрушениями тефры с бортов желобов, пепел при этом поднимался до 7,5 км над уровнем моря. Детальный мониторинг извержения проводился в реальном времени с помощью системы видеонаблюдения, а также различных спутниковых данных в информационной системе «Дистанционный мониторинг активности вулканов Камчатки и Курил» (VolSatView, http://kamchatka.volcanoes.smislab.ru).

В работе рассмотрено распространение пепла в ходе пароксизмального извержения вулкана Шивелуч, продолжавшегося 10–13 апреля 2023 г., и его влияние на водные ресурсы территорий, охваченных пеплопадом. Дана характеристика мощности отложений пепла в различных населенных пунктах и их гранулометрического состава. Показано, что в распространении пепловых облаков главную роль играет динамика извержения вулкана, однако циркуляция атмосферы фактически определяет пространственное распределение мощности отложений. Определены водорастворимые соли, содержащиеся в пеплах, и динамика их вымывания в естественных условиях. В составе водорастворимой части свежих пеплов доминируют сульфаты кальция и магния, хлорид натрия, при подчиненном количестве хлоридов и фторидов алюминия, калия и аммония. В первую очередь из пеплов вымываются хорошо растворимые хлориды, затем сульфаты. С течением времени общее содержание растворимых солей снижается, меняется их качественный состав: начинают доминировать гидрокарбонаты кальция, магния и натрия. Спустя несколько месяцев после извержения, влияние пеплопада на водные ресурсы поселков, включая открытые источники на дневной поверхности, нивелировалось.