Abstract The estimation of the volume of volcanic flows during an ongoing eruption is challenging but this information is crucial for improving risk assessment and for forecasting future events. Although previous studies have shown the ability of TanDEM-X satellite data to derive the thickness and the volume of lava flow fields during effusive eruptions, the method has not been explored yet for pyroclastic flows. Using bi-static interferometry, we produce TanDEM-X DEM on Fuego volcano (Guatemala) to measure the significant topographic changes caused by the 3rd June 2018 eruption, which destroyed the town of San Miguel Los Lotes. We estimate the volume of the Pyroclastic Density Currents (PDCs) to be 15.1 ± 4.2 × 106 m3. The deposits are likely to be the source of lahars during future rainy seasons. We identify the main channel of deposition (positive elevation changes) and the source region of pyroclastic material, areas of significant substrate erosion, and vegetation destruction (negative elevation changes). Our results show that the June 3rd 2018 pyroclastic flow was predominantly composed of material which had gravitationally collapsed from a location close to the vent. The eroded material increased the volume of the flow (bulking) and likely caused the run-out distance of the 2018 PDC to be larger than previous eruptions (1999–2017). This study highlights the potential of remote sensing techniques for actively monitoring topography changes in inaccessible locations and to rapidly derive deposit volumes.

中文翻译：

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使用 TanDEM-X 测量火山碎屑流源位置、厚度和体积：应用于 2018 年 6 月 3 日危地马拉 Fuego 火山喷发

摘要 持续喷发期间火山流量的估计具有挑战性，但该信息对于改进风险评估和预测未来事件至关重要。尽管先前的研究表明 TanDEM-X 卫星数据能够推导出喷发期间熔岩流场的厚度和体积，但尚未探索该方法用于火山碎屑流。使用双静态干涉测量法，我们在 Fuego 火山（危地马拉）上产生了 TanDEM-X DEM，以测量 2018 年 6 月 3 日喷发造成的显着地形变化，该喷发摧毁了 San Miguel Los Lotes 镇。我们估计火山碎屑密度流 (PDC) 的体积为 15.1 ± 4.2 × 106 m3。在未来的雨季，这些沉积物很可能是火山泥的来源。我们确定了沉积的主要通道（正高程变化）和火山碎屑物质的源区、显着基质侵蚀的区域和植被破坏（负高程变化）。我们的结果表明，2018 年 6 月 3 日的火山碎屑流主要由从靠近通风口的位置受到重力坍塌的物质组成。被侵蚀的物质增加了流量（膨胀），并可能导致 2018 年 PDC 的跳动距离大于之前的喷发（1999-2017）。这项研究突出了遥感技术在主动监测难以到达位置的地形变化和快速得出沉积量方面的潜力。和植被破坏（负海拔变化）。我们的结果表明，2018 年 6 月 3 日的火山碎屑流主要由从靠近通风口的位置受到重力坍塌的物质组成。被侵蚀的物质增加了流量（膨胀），并可能导致 2018 年 PDC 的跳动距离大于之前的喷发（1999-2017）。这项研究突出了遥感技术在主动监测难以到达位置的地形变化和快速得出沉积量方面的潜力。和植被破坏（负海拔变化）。我们的结果表明，2018 年 6 月 3 日的火山碎屑流主要由从靠近通风口的位置受到重力坍塌的物质组成。被侵蚀的物质增加了流量（膨胀），并可能导致 2018 年 PDC 的跳动距离大于之前的喷发（1999-2017）。这项研究突出了遥感技术在主动监测难以到达位置的地形变化和快速得出沉积量方面的潜力。被侵蚀的物质增加了流量（膨胀），并可能导致 2018 年 PDC 的跳动距离大于之前的喷发（1999-2017）。这项研究突出了遥感技术在主动监测难以到达位置的地形变化和快速得出沉积量方面的潜力。被侵蚀的物质增加了流量（膨胀），并可能导致 2018 年 PDC 的跳动距离大于之前的喷发（1999-2017）。这项研究突出了遥感技术在主动监测难以到达位置的地形变化和快速得出沉积量方面的潜力。