Dr. Lea Scharff

Meine Forschungsinteressen reichen von der numerischen Modellierung von entstehenden Aschewolken bis zum Monitoring von aktiven Vulkanen und der Entwicklung von neuen Messgeräten und Monitoring-Systemen. Hier stehen bei mir die Programmierung der Monitoring-Systeme, sowie die Auswertung der multi-disziplinären und komplexen Datensätze im Vordergrund.

Seit 2005 beschäftige ich mich hauptsächlich mit der Auswertung und Interpretation von Doppler-Radardaten, die an verschiedenen Vulkanen mit einem modifizierten, mobilen Regenradar-System der Firma Metek, gewonnen wurden. Von diesem Vulkanradar existieren verschiedene Ausbaustufen. Es wird kontinuierlich weiterentwickelt und an spezifische wissenschaftliche Fragestellungen angepasst, sodass auch die Software zur Steuerung des Systems und Auswertung der Daten kontinuierlich von uns angepasst wird.

Die Auswertung der Radardaten beinhaltet die Charakterisierung der Aktivität eines Vulkans mittels statistischer Methoden, die Bestimmung verschiedener physikalischer Parameter und Prozesse durch Inversion der Daten und den Vergleich dieser Ergebnisse mit anderen Beobachtungen und Datensätzen (z.B. Infrasound oder Thermographie).

Meine Motivation liegt darin, das physikalische System "Vulkan" besser zu verstehen und dadurch die Gefährdung, die von vulkanischen Systemen ausgeht, besser einzugrenzen. Die grundlegenden Prozesse, die einen Vulkan zum Ausbruch bringen (Entgasung des Magma und Druckaufbau im Vulkaninneren), sind hinreichend bekannt. Auch die Art und Stärke einer Eruption an einem Vulkan ist in erster Näherung durch den SiO2-Gehalt des Magmas (bestimmt die Viskosität des Magmas) gegeben, was mittels geologischer und mineralogischer Forschung klar identifiziert wurde. Letzten Endes ist allerdings jeder Vulkan durch seine geologische Lage und Historie ein einzigartiges System. Die physikalischen Charakteristiken von solchen Systemen, bzw. die charakteristischen Größen, anhand dessen Vulkane zuverlässig hinsichtlich ihrer Gefährdung klassifiziert werden können, zu bestimmen und somit geeignete Monitoring-Systeme zu finden, ist für mich die Hauptaufgabe in der vulkanologischen Grundlagenforschung.

BSc-Studiengang

• Übung zu Geodynamik und Geothermie
• Grundlagenseminar
• Betreuung und Begutachtung von BSc-Arbeiten

MSc-Studiengang

• Vorlesung und Übung zu linearen und nicht-linearen Inversionsproblemen
• Messexkursion zum Vulkan Stromboli
• Übungen zur Finite Elemente Methode
• Seminar Vulkanologie
• Betreuung und Begutachtung von MSc-Arbeiten