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Im Gegensatz zu anderen Wissenschaftlern haben Vulkanologen nur begrenzte Möglichkeiten, aus erster Hand zu sehen, was sie studieren. Sie sind auf eine Vielzahl von Tools angewiesen, um die Informationen zu erhalten. Diese äußerst empfindliche Ausrüstung ermöglicht es ihnen, alles im Auge zu behalten, von seismischen Aktivitäten und Veränderungen der Hänge der Vulkanoberfläche bis hin zu den Arten von Gasen, die von den Vulkanen emittiert werden.
Seismische Monitore
Vulkane und die Region um sie herum sind eine Höhle seismischer Aktivitäten, und eine Zunahme der Erdbeben kann auf einen bevorstehenden Ausbruch hinweisen. Seismographen erkennen und erfassen Erdbeben. Diese hoch entwickelten Geräte messen die Intensität, das Ausmaß und das Epizentrum (den Ausgangspunkt der Aktivität) von Erdbeben. Hawaii hat mehr als 60 seismische Überwachungsstationen.
Wärmebildkameras
Da es Wissenschaftlern unmöglich ist, in einen Vulkan zu schauen, verwenden sie Wärmebildkameras, um die von den Vulkanen abgegebene Wärme zu fotografieren. Die Bilder zeigen, welche Lavaströme heißer und daher jünger und welche kälter und daher älter sind.
Bodenbewegungen
Globale Positionierungssatelliten (GPS), elektronische Entfernungsmesser (EDM) und Standard-Nivellierinstrumente messen Änderungen in der Bildung des Bodens eines Vulkans. Der Neigungsmesser misst beispielsweise "den Neigungswinkel der Seite eines Vulkans". Wenn sich das Magma unter der Oberfläche ansammelt, bewirkt der ausgeübte Druck, dass sich die Oberfläche ausdehnt. Die Hawaiian Volcano Society verwendet Neigungsmesser, die "Neigungsänderungen von nur einem Teil pro Million messen".
Gasförmige Proben
Vulkanologen können anhand des emittierten Gases erkennen, was unter der Oberfläche eines Vulkans geschieht. Änderungen in der Menge an Kohlenstoff- oder Schwefelgas können einen neuen Zufluss von Magma bedeuten, während das stinkende Schwefelwasserstoffgas einen bevorstehenden Ausbruch bedeuten kann.
Die Entnahme dieser Proben kann gefährlich sein, daher verwenden Wissenschaftler ein Spektrometer. Jede Gasart hat ihre eigene Lichtsignatur; Daher liefert dieses Gerät, das das Licht analysiert, das durch die Vulkanfahne fällt, Wissenschaftlern die Informationen, die sie in sicherer Entfernung benötigen.
Radarkartierung
Radarinstrumente, die von Flugzeugen oder Satelliten getragen werden, liefern unglaublich detaillierte dreidimensionale Karten der Oberfläche von Vulkanen. Mit diesen Bildern können Vulkanologen Magmaflussmuster und Erdrutsche vorhersagen.
Diese Bilder helfen auch den lokalen Behörden, Evakuierungspläne für den Fall eines Ausbruchs zu erstellen.
