Prévision et prévention volcaniques : Les défis de la communauté scientifique // Volcanic prevision and prevention : The challenges of the scientific community

Un rapport publié aux Etats-Unis par les Académies Nationales des Sciences, d’Ingénierie et de Médecine identifie de grands défis pour la communauté scientifique afin de mieux se préparer aux éruptions volcaniques
Malgré une meilleure compréhension des volcans, notre capacité à prévoir le moment, la durée, le type, la taille et les conséquences des éruptions volcaniques est limitée. Afin d’améliorer la prévision éruptive et sauver des vies, le rapport identifie les priorités de recherche pour un meilleur suivi des éruptions volcaniques et trois grands défis auxquels est confrontée la communauté volcanologique.
Le comité qui a mené l’étude a décrit les priorités de recherche dans des domaines tels que les processus qui gèrent le déplacement et le stockage du magma sous les volcans; comment les éruptions commencent, évoluent et finissent; comment un volcan entre en éruption; la prévision des éruptions; la transformation des paysages, des océans et de l’atmosphère face aux éruptions volcaniques; le comportement des volcans face aux changements à la surface de la Terre.
Sur la base de ces priorités de recherche, le comité a identifié trois grands défis majeurs pour faire progresser la science et le suivi des volcans:

Prévision de l’ampleur, de la durée et du risque induit par les éruptions en intégrant les observations avec des modèles.
Les prévisions actuelles sont basées sur la simple reconnaissance de données de surveillance volcanique. Ces approches ne sont pas toujours couronnées de succès parce que ces données de surveillance n’appréhendent pas la diversité des volcans ou leur évolution au fil du temps. Une approche basée sur des modèles de processus physiques et chimiques, s’appuyant sur le suivi des données de surveillance, comme cela se fait dans les prévisions météorologiques, pourrait améliorer la précision de la prévision éruptive. Une telle approche nécessite l’intégration de données et de méthodologies à partir de disciplines multiples.

Quantifier les cycles de vie des volcans et surmonter notre compréhension partielle actuelle.
La compréhension actuelle du cycle de vie d’un volcan est faussée car seulement un petit nombre de volcans sont étudiés. Une surveillance accrue depuis le sol, la mer et l’espace peut surmonter certaines de ces lacunes d’observation. L’amélioration des capacités de surveillance actuelles et la mise en place d’infrastructures permettant de rendre disponibles  les données historiques et de surveillance sont essentielles pour améliorer la compréhension des processus volcaniques et l’évaluation des risques volcaniques. Le comité a fait remarquer que des technologies innovantes telles que les capteurs peu coûteux, les drones et les nouvelles méthodes géochimiques micro-analytiques sont des outils prometteurs pour fournir de nouvelles connaissances sur l’activité volcanique.

Mettre en place une coordination au sein de la communauté volcanologique.
Près de 100 volcans entrent en éruption quelque part sur Terre chaque année. Le renforcement de la recherche pluridisciplinaire, de la recherche nationale et internationale, la mise en place de partenariats et de réseaux de formation peuvent aider la communauté scientifique à donner un nouvel élan aux progrès scientifiques résultant de l’étude des éruptions à travers le monde.

L’étude a été parrainée par la National Science Foundation, la NASA, l’USGS et les Académies Nationales des Sciences, d’Ingénierie et de Médecine. Le rapport complet peut être lu à cette adresse:
Http://www8.nationalacademies.org/onpinews/newsitem.aspx?RecordID=24650&_ga=1.36767842.396567824.1492636182

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A report published by the National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine identifies grand challenges for the scientific community to better prepare for volcanic eruptions

Despite broad understanding of volcanoes, our ability to predict the timing, duration, type, size, and consequences of volcanic eruptions is limited. To improve eruption forecasting and warnings to save lives, the report identifies research priorities for better monitoring of volcanic eruptions and three grand challenges facing the volcano science community.

The committee that conducted the study outlined several key questions and research priorities in areas such as the processes that move and store magma beneath volcanoes; how eruptions begin, evolve, and end; how a volcano erupts; forecasting eruptions; the response of landscapes, oceans, and the atmosphere to volcanic eruptions; and the response of volcanoes to changes on Earth’s surface.

Based on these research priorities, the committee identified three overarching grand challenges for advancing volcano science and monitoring:

Forecasting the size, duration, and hazard of eruptions by integrating observations with models

Current forecasts are based on recognizing patterns in monitoring data. These approaches have had mixed success because monitoring data do not capture the diversity of volcanoes or their evolution over time. An approach based on models of physical and chemical processes, informed by monitoring data, as is done in weather forecasting, could improve the accuracy of eruption forecasts. Such an approach requires integrating data and methodologies from multiple disciplines.

Quantifying the life cycles of volcanoes and overcoming our current biased understanding

Current understanding of a volcano’s life cycle is skewed because only a small number of volcanoes are studied. Extended monitoring from the ground, sea, and space can overcome some of these observational biases. Expanding and maintaining monitoring capabilities and supporting the infrastructure to make historical and monitoring data available are critical for advancing understanding of volcanic processes and assessing volcanic hazards. The committee noted that emerging technologies such as inexpensive sensors, drones, and new micro-analytical geochemical methods are promising tools to provide new insights into volcanic activity.

Building a coordinated volcano science community

Close to 100 volcanoes erupt somewhere on Earth each year. Strengthening multidisciplinary research, domestic and international research and monitoring partnerships, and training networks can help the research community maximize scientific advances that result from the study of eruptions around the world.

The study was sponsored by the National Science Foundation, NASA, the U.S. Geological Survey, and the National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine. The whole report can be read at this address :

http://www8.nationalacademies.org/onpinews/newsitem.aspx?RecordID=24650&_ga=1.36767842.396567824.1492636182

Les volcans de l’arc des Aléoutiennes sont parmi les moins équipés et donc les plus difficiles à surveiller dans le monde (Source: AVO).

 

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2 réflexions au sujet de « Prévision et prévention volcaniques : Les défis de la communauté scientifique // Volcanic prevision and prevention : The challenges of the scientific community »

  1. Bonjour Claude,
    Super bonne nouvelle !
    Apparemment, le grand réveil à commencé. La tache est d’envergure mais tellement essentielle. En évoquant lors du dernier cours (MOOC) de l’IPGP l’intérêt d’étudier le profile des volcans en terme d’évolution comparée de leur vie, je n’avais portant pas suscité l’enthousiasme général. Néanmoins, n’est-ce pas en connaissant parfaitement l’évolution d’un pied de tomates, depuis le choix et la germination de la graine jusqu’à la cueillette que l’on a pu en déterminer les différentes variétés et prédire leur évolution dans le temps. Comme en toutes chose, « l’ADN des volcans » me semble être un sujet de recherche des plus fascinant et en tous cas éminemment plus subtil que la sempiternelle redite de nos ouvrages volcano-cucul depuis la fin du siècle dernier.
    Ce qui est cependant à regretter est l’apparente absence des « éminences » Françaises en matière de volcanologie dans cette initiative strictement US. Il est vrai que les réveils matin ne sonnent pas tous à la même heure, question de temps, pour ne pas dire de « climat ».
    Merci beaucoup pour cet article enthousiasmant.
    On parle toujours presque exclusivement de « Reine Claude », pourtant le Roi existe, je le connais, et lui aussi est succulent.
    Amitiés
    Pierre Chabat

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    1. Bonjour Pierre,
      Merci pour le compliment auquel je suis très sensible, mais je n’ai fait que diffuser une information qui me semblait très intéressante. C’est vrai que cette prise de conscience des Américains est fort louable. Il y a toutefois deux points qui me laissent un peu perplexes: la modélisation informatique des éruptions et la nation de cycle de vie des volcans. S’agissant de la modélisation – qui est une science exacte – je trouve qu’elle correspond assez mal au caractère imprévisible des volcans. Quant au cycle de vie, j’ai toujours montré les plus grandes réserves sur le mot »cycle » car l’expérience prouve qu’un volcan se manifeste quand bon lui semble Des volcans comme l’Hekla (Islande) ont vu leur soi-disant périodicité éruptive se rompre à un moment ou à un autre….
      Très amicalement,
      Claude Grandpey

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