Mois : mars 2025

L’Intelligence Artificielle au service de la volcanologie (suite) // Artificial Intelligence in the service of volcanology (continued)

L’intelligence artificielle (IA) est de plus en plus utilisée en sismologie et en volcanologie où elle pourrait contribuer à la prévision des séismes et des éruptions, événements parfois destructeurs. J’ai publié une note le 28 juillet 2024 expliquant comment les scientifiques utilisent l’IA. J’ai également ajouté que son utilisation dans la prévision volcanique et pour d’autres phénomènes naturels semble prometteuse. Cependant, il faut garder à l’esprit que l’intelligence artificielle relève des sciences exactes, tandis que les éruptions dépendent des caprices de la Nature, qui peuvent être imprévisibles !
Un nouvel article publié par des chercheurs de l’Université de Canterbury (Nouvelle-Zélande) explique qu’ils utilisent un nouvel outil, développé grâce à l’intelligence artificielle (IA), pour améliorer la prévision des éruptions volcaniques dans le monde.
L’équipe scientifique de l’Université de Canterbury a créé un modèle d’apprentissage automatique (machine learning, ML) capable d’identifier les premiers signes sismiques d’éruptions volcaniques. L’étude a analysé 41 éruptions sur 24 volcans sur une période de 73 ans. Cela a donné naissance à des schémas d’activité sismique pré-éruptive pouvant être appliqués à des volcans moins surveillés.
Les chercheurs ont introduit une technique d’apprentissage automatique appelée « apprentissage par transfert » (transfer learning, TL), qui identifie les signaux précurseurs communs à plusieurs volcans. Cette approche permet de prévoir les éruptions sur des sites où les instruments de mesure sont rares, voire inexistants. Les chercheurs affirment que leur méthode offre une solution rentable et évolutive pour améliorer les prévisions concernant les volcans dépourvus de surveillance ou mal surveillés.
Le modèle basé sur l’IA vise également à venir en aide aux régions disposant d’infrastructures de surveillance limitées, comme l’Asie du Sud-Est et l’Amérique centrale, où de nombreux volcans actifs restent sous-étudiés.
L’équipe de recherche a collaboré avec des observatoires volcaniques à travers le monde pour garantir que le modèle de prévision fournisse des données exploitables. Cette approche collaborative permet une intégration transparente avec les cadres de surveillance volcanique existants.
Les scientifiques de l’Université de Canterbury ont analysé 41 éruptions volcaniques sur 24 volcans différents, couvrant 73 années de données sismiques. Ils ont classé les volcans en trois groupes selon leur type éruptif : magmatiques, phréatiques et un groupe incluant tous les volcans. Le modèle ML a utilisé une fenêtre de données sismiques de 48 heures précédant les éruptions pour tester les modèles de prévision. Les résultats ont été évalués par un processus de validation croisée, reproduisant les conditions de prévision en temps réel.
La comparaison avec les méthodes de prévision traditionnelles, telles que la mesure de l’amplitude sismique en temps réel (RSAM), a révélé que le modèle ML était plus performant que les techniques conventionnelles. Il a notamment démontré une meilleure sensibilité à l’activité pré-éruptive pour les éruptions phréatiques.
Certains volcans, comme le Copahue, ont affiché des valeurs de prévision constamment élevées entre des éruptions rapprochées, ce qui pourrait nécessiter une amélioration du modèle. Les éruptions non annoncées, comme celle de Cordon-Caulle en 2011, ont présenté des limites en termes de prévision en raison de la faiblesse des signaux sismiques pré-éruptifs. Les améliorations pourraient inclure l’intégration des niveaux d’émissions gazeuses, des anomalies thermiques et des données magnétotelluriques dans les modèles de prévision. Les chercheurs prévoient également d’affiner la capacité du modèle à distinguer différents types d’activité volcanique, comme les éruptions à conduit ouvert et fermé.
Source : Université de Canterbury.

Éruption du Copahue en 2013 (Crédit photo: SERNAGEOMIN)

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Articicial intelligence (AI)is more and more used in seismology and volcanology, with the hope that it will help precict earthquakes and eruptions that can sometimes be destructive.I wrote a post on 28 July 2024 explaining how scientists are using AI, but I also added that the use of artificial intelligence in volcanic prediction and the prediction of other natural phenomena looks promising. However, one should keep in mind that artificial intelligence is part of exact science whereas eruptions depend on Nature’s whims which can be unpredictable !

A new article by researchers at the University of Canterbury (New Zealand) has resulted in a new tool, developed using artificial intelligence (AI), to improve the prediction of volcanic eruptions worldwide.

The University of Canterbury research team has created a machine-learning (ML) model capable of identifying early seismic warning signs of volcanic eruptions. The study analyzed 41 eruptions across 24 volcanoes over 73 years, revealing patterns in pre-eruption seismic activity that can be applied to less-monitored volcanoes.

The research introduces an ML technique known as transfer learning, which identifies shared precursor signals across multiple volcanoes. The approach allows for forecasting eruptions at sites with little to no prior instrumental eruption records. The researchers say that their method provides a cost-effective and scalable solution for improving forecasting at under-monitored volcanoes.

The AI-based model also aims to support regions with limited monitoring infrastructure, such as Southeast Asia and Central America, where many active volcanoes remain understudied.

The research team worked alongside international volcano observatories to ensure the forecasting model provides actionable data. The collaborative approach enables seamless integration with existing volcanic monitoring frameworks.

The scientists analyzed 41 volcanic eruptions from 24 different volcanoes, spanning 73 years of seismic data. The researchers categorized volcanoes into three groups based on eruption type: magmatic, phreatic, and a global pool that included all volcanoes. The ML model used a 48-hour window of seismic data leading up to eruptions to train forecasting models The model’s performance was assessed through a cross-validation process mimicking real-time forecasting conditions.

Comparisons with traditional forecasting methods, such as Real-Time Seismic Amplitude Measurement (RSAM), revealed that the ML model outperformed conventional techniques. In particular, the model demonstrated better sensitivity to pre-eruptive activity for phreatic eruptions.

Some volcanoes, such as Copahue, displayed consistently high forecasting values between closely spaced eruptions, which may require further refinement of the model. Unheralded eruptions, such as the 2011 Cordon Caulle event, presented limitations in forecasting capabilities because of weak pre-eruption seismic signals.

Future improvements may include incorporating gas emission rates, thermal anomalies, and magnetotelluric data into the forecasting models. The researchers also plan to refine the model’s ability to distinguish between different types of volcanic activity, such as open versus closed conduit eruptions.

Source : University of Canterbury.

https://www.canterbury.ac.nz/

Persistance de la sismicité dans l’Afar (Éthiopie) // Continuing seismicity if the Afar region (Ethiopia)

Une sismicité relativement importante continue d’être enregistrée dans la région du volcan Dofen en Éthiopie depuis le 22 décembre 2024. Cette crise a été marquée par une série de séismes modérés à forts, l’ouverture d’importantes fissures dans le sol et l’apparition d’une bouche volcanique dans la région de l’Afar.
Un nouveau séisme de forte intensité et peu profond, enregistré par l’USGS avec une magnitude de M5,5, a frappé la région de l’Afar le 16 mars 2025. L’hypocentre se situait à 10 km de profondeur. L’épicentre se trouvait à 46 km au sud d’Awash et à 55 km à l’est du volcan Dofen. Le risque de victimes et de dégâts est faible. Une réplique modérée de magnitude M4,3 a également été enregistrée le 16 mars à 10 km de profondeur.
L’évacuation de 60 000 habitants a été ordonnée après le séisme de magnitude M5,7 du 4 janvier 2025, qui a provoqué l’apparition de larges fissures.
Le 3 janvier, une nouvelle bouche est apparue près du mont Dofen ; elle émettait de puissants jets de vapeur, de gaz, de roches et de boue, suscitant des inquiétudes quant à une éventuelle éruption.
L’activité sismique a par ailleurs suscité des inquiétudes quant à la stabilité structurelle du barrage de Kesem/Sabure, qui retient un volume d’eau important. Le barrage est censé résister à des séismes de magnitude M5,6. Cependant, l’activité sismique dans la région dépassant ce seuil, les scientifiques ont averti que toute défaillance structurelle pourrait entraîner des inondations catastrophiques, mettant en danger la vie de centaines de milliers d’habitants.
La région se situe dans le rift éthiopien qui fait partie du Système de rift est-africain (EARS), l’une des zones tectoniques les plus actives au monde. Cette région est sujette à de fréquents séismes, éruptions volcaniques et déformations du sol, principalement dues à l’accrétion des plaques tectoniques et à l’intrusion de magma sous la surface. Le rift africain se situe à la limite entre des plaques tectoniques divergentes, là où la plaque africaine est en train de se scinder en deux et donne naissance à la plaque somalienne et la plaque nubienne. La partie orientale de l’Afrique, autrement dit la plaque somalienne, s’éloigne du reste du continent, qui comprend la plaque nubienne. Les plaques nubienne et somalienne se séparent également de la plaque arabique au nord, créant ainsi un système de rift en « Y ». Ces plaques se croisent dans la région de l’Afar, en Éthiopie, en formant une « triple jonction ».
Source : The Watchers, USGS.

Source: USGS

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A significant seismicity has been recorded in Ethiopia’s Dofen volcano region since December 22nd, 2024. The crisis has been marked by a series of moderate to strong earthquakes, large ground fissures, and the opening of a powerful volcanic vent in the Afar region.

Another strong and shallow earthquake registered by the USGS as M5.5 hit the Afar region on March 16th, 2025. The hypocenter was located at a depth of 10 km. The epicenter was located 46 km south of Awash, and 55 km east of Dofen volcano. There is a low likelihood of casualties and damage. A moderate M4.3 aftershock was also recorded on March 16th at a depth of 10 km.

The evacuation of 60,000 residents was ordered after an M5.7 earthquake on January 4th, 2025, led to the appearance of large cracks.

On January 3rd, a new vent formed near Mount Dofen, releasing powerful jets of steam, gas, rocks, and mud, raising concerns about a potential eruption.

The seismic actuivity raised concerns about he structural stability of the Kesem/Sabure Dam which holds a substantial volume of water. The dam is supposed to withstand earthquakes up to M5.6. However, with seismic activity in the region exceeding that threshold, experts warned that any structural failure could lead to catastrophic flooding, endangering hundreds of thousands of lives.

The region lies within the Main Ethiopian Rift, part of the East African Rift System (EARS), one of the most tectonically active zones in the world. This region is prone to frequent earthquakes, volcanic eruptions, and ground deformation, mainly from ongoing tectonic plate divergence and magma intrusion beneath the surface. The rift lies on a developing divergent tectonic plate boundary where the African plate is in the process of splitting into two tectonic plates, the Somali plate and the Nubian plate. The eastern portion of Africa, the Somalian plate, is pulling away from the rest of the continent, that comprises the  Nubian plate. The Nubian and Somalian plates are also separating  from the Arabian plate in the north, thus creating a ‘Y’ shaped rifting system. These plates intersect in the Afar region of Ethiopia at what is known as a ‘triple junction’.

Source : The Watchers, USGS.

Une ferme d’hydroliennes bientôt en Normandie // A hydro turbine farm soon in Normandy (France)

Les médias français ont peu parlé, pourtant le projet semble prometteur dans la lutte contre le réchauffement climatique. La presse étrangère nous apprend aujourd’hui que l’un des plus importants projets d’hydroliennes sous-marines, baptisé NH1, a obtenu un financement de 31,3 millions d’euros du Fonds d’innovation de l’Union européenne. Cette subvention permettra d’accélérer le développement de l’un des premiers projets pilotes commerciaux d’énergie marémotrice en France, et de stimuler ainsi les énergies marines renouvelables.
Porté par l’entreprise Normandie Hydroliennes, le projet vise à installer quatre turbines à axe horizontal en Normandie ; elles fourniront 34 GWh par an au réseau français d’ici 2028.

 

Source : Normandie Hydroliennes

Selon l’entreprise, le parc NH1 s’inscrit dans les objectifs français en matière d’énergies renouvelables à l’horizon 2030. NH1 fait partie des 85 projets « Zéro Net » qui se sont vu attribuer une une partie des 4,8 milliards d’euros. Ces projets ont été sélectionnés en fonction de leur potentiel de réduction des émissions de gaz à effet de serre, de leur innovation, de leur évolutivité et de leur viabilité économique. Les subventions ont été accordées à des projets susceptibles de réduire les émissions d’environ 397,6 millions de tonnes équivalent CO2 au cours de leurs dix premières années d’exploitation.
Situé dans le zaz Blanchard (Alderney Race en anglais) où sévit l’un des courants de marée les plus puissants d’Europe, le NH1 sera équipé de quatre turbines AR3000 de 3 MW, produisant 33,9 GWh par an, soit suffisamment pour alimenter 15 000 foyers.

Localisation du raz Blanchard

Le projet, dont la mise en service est prévue fin 2027, met en avant l’énergie marémotrice comme une source d’énergie renouvelable fiable et compétitive. Il représente une étape clé dans la transition énergétique de la France.
Développées par Proteus Marine Renewables, les turbines AR3000 sont les unités marémotrices les plus puissantes au monde et offrent une production d’électricité compétitive. Normandie Hydroliennes affirme qu’avec sa fabrication en France et son assemblage dans les ateliers d’Efinor à Cherbourg, le projet met l’accent sur l’expertise locale ; en effet, 80 % de sa valeur provient de fournisseurs français. Le développement du projet NH1 devrait créer environ 400 emplois directs et indirects.

La lutte contre le réchauffement climatique demeure le plus grand défi à l’échelle de la planète. Pour y parvenir, l’Europe et la France se sont fixé un objectif ambitieux à l’horizon 2030 : accélérer la transition écologique et énergétique tout en réduisant significativement les émissions de carbone. Dans ce contexte, les énergies renouvelables sont essentielles. Bien que le solaire et l’éolien aient réduit leur dépendance aux combustibles fossiles, leur caractère erratique souligne la nécessité de sources d’énergie renouvelables plus fiables. L’énergie marémotrice correspond parfaitement à cette demande.
Les parcs marémoteurs sont entièrement immergés, supprimant ainsi toute perturbation visuelle, acoustique et marine, contrairement aux autres sources d’énergie renouvelables. Outre son impact mineur sur l’environnement, cette industrie renforce les économies locales. D’ici 2030, l’industrie marémotrice française devrait créer 6 000 nouveaux emplois, stimulant ainsi l’économie locale et favorisant l’indépendance énergétique du pays.
Source : Yahoo Actualités.

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The French media have not informed much about the project which looks quite interesting. One of the most powerful underwater tide-riding turbine projects – called NH1 – has secured funding from the European Union’s Innovation Fund. The project, led by the company Normandie Hydroliennes has been granted €31.3 million in funding from the European Union’s 2023 Innovation Fund. The grant will fast-track NH1, one of France’s first commercial tidal energy pilots, boosting marine renewables.

The project aims to install four horizontal-axis turbines in Normandy, delivering 34 GWh annually to the French grid by 2028. According to the firm, the NH1 farm aligns with France’s 2030 renewable energy targets. NH1 is among 85 « Zero-Net » projects awarded a share of €4.8 billion, chosen based on greenhouse gas reduction potential, innovation, scalability, and economic viability. The grants have been awarded to projects with the potential to reduce emissions by some 397.6 million tonnes of CO2 equivalent over their first ten years of operation.
Located in the Alderney Race with one of the most powerful tidal currents in Europe, NH1 will feature four 3MW AR3000 turbines, generating 33.9 GWh annually, enough to power 15,000 homes. The project, set to begin operations in late 2027, highlights tidal energy as a reliable and competitive renewable source. It represents a key step in France’s clean energy transition.
Developed by Proteus Marine Renewables, the AR3000 turbines are the world’s most powerful tidal units and are cost-competitive in electricity generation. Normandie Hydroliennes claims with it being manufactured in France and assembled at Efinor workshops in Cherbourg, the project emphasizes local expertise, with 80 percent of its value sourced from French suppliers. The NH1 development is expected to create approximately 400 direct and indirect jobs.
Fighting global warming remains the greatest global challenge. To combat it, Europe and France have set ambitious 2030 mandates aimed at accelerating the ecological and energy transition while significantly cutting carbon emissions. In this change, renewable energy is essential. Although solar and wind have lessened dependency on fossil fuels, their erratic nature emphasizes the need for more reliable renewable energy sources. By using the Moon’s gravitational pull to generate predictable ocean currents, tidal energy provides a dependable source of electricity.
Tidal farms are completely submerged, removing any visual, acoustic, and marine disruptions, in contrast to other renewable energy sources. In addition to helping the environment, the industry strengthens local economies. By 2030, it is anticipated that France’s tidal energy industry will create 6,000 new jobs, bolstering the local economy and promoting the nation’s energy independence.

Source : Yahoo News.

Trump ne veut pas entendre parler du climat ; le climat se fâche ! // Trump doesn’t want to hear about the climate; the climate gets angry !

Avec le réchauffement climatique, les événements extrêmes se font plus fréquents et, surtout, plus puissants et destructeurs à travers le monde. Les derniers événements aux États-Unis le confirment.
De puissantes tornades et des vents violents ont décimé des habitations, détruit des écoles et renversé des semi-remorques. Un événement monstre, avec des tempêtes de poussière et du verglas, a également tué au moins 33 personnes dans le centre et le sud des États-Unis.
Des tornades ont tué au moins une douzaine de personnes dans le Missouri. Cet événement, annoncé comme étant « à haut risque » par les météorologues, est à l’origine de tempêtes de poussière meurtrières dans le centre du pays, d’un hiver glacial dans le nord, et d’orages violents, notamment sur la côte ouest. Le gouverneur du Mississippi a annoncé que six personnes étaient mortes dans trois comtés de cet État et que trois autres étaient portées disparues, tandis que les tempêtes se déplaçaient plus à l’est, en Alabama, où des maisons endommagées et des routes impraticables ont été signalées. Les autorités ont également confirmé trois décès en Arkansas. Les autorités géorgiennes ont déclaré l’état d’urgence en prévision du déplacement de la tempête vers l’est.
Des tempêtes de poussière, provoquées par les vents violents, ont fait près d’une douzaine de morts. Huit personnes ont péri dans un carambolage monstre sur une autoroute du Kansas impliquant au moins 50 véhicules. Les autorités ont également indiqué que trois personnes avaient été tuées dans des accidents de circulation lors d’une tempête de poussière au Texas.

Tempête de poussière au Texas (Source: presse américaine)

Des conditions météorologiques extrêmes ont touché une zone de 100 millions d’habitants. Les vents ont provoqué des conditions de blizzard dans les régions plus froides du nord et ont aggravé le risque d’incendies de forêt dans les régions plus chaudes et plus sèches du sud. Des évacuations ont été ordonnées dans certaines localités de l’Oklahoma car plus de 130 incendies ont été signalés dans l’État. Près de 300 maisons ont été endommagées ou détruites. Au nord, le Service météorologique national a émis des alertes de blizzard pour certaines parties de l’extrême ouest du Minnesota et de l’extrême est du Dakota du Sud. En soulevant la neige, les vents devraient provoquer des conditions de visibilité nulle. D’importantes tornades ont été observées le 15 mars ; la région la plus à risque s’étendait de l’est de la Louisiane et du Mississippi à l’ouest de la Géorgie et de la Floride en passant par l’Alabama. Les dégâts sont catastrophiques. Des maisons ont été détruites, des écoles et des bâtiments ont été complètement anéantis.
Source : U.S. News media.

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With global warming, extreme events are getting more frequent and, above all, more powerful and destructive around the morld. The latest events in the U..S. Are here to confirm it.

Violent tornadoes and high winds decimated homes, wiped out schools and toppled semitractor-trailers as a monster storm that also produced dust storms and icy conditions killed at least 33 people across the central and southern U.S.

Scattered twisters killed at least a dozen people in Missouri..The dynamic storm, earning an unusual “high risk” designation from weather forecasters, was blamed for deadly dust storms in the nation’s midsection, icy winter weather in northern parts of the country and severe thunderstorms, including on the West Coast. The Mississippi governor announced six people died in three counties and three more people were missing as storms moved further east into Alabama, where damaged homes and impassable roads were reported. Officials also confirmed three deaths in Arkansas, Authorities in Georgia declared an emergency in anticipation of the storm’s shift eastward.

Dust storms spurred by the system’s early high winds claimed almost a dozen lives. Eight people died in a Kansas highway pileup involving at least 50 vehicles. Authorities said three people also were killed in car crashes during a dust storm in Texas.

Extreme weather conditions encompassed a zone of 100 million people, with winds threatening blizzard conditions in colder northern areas and fanning the wildfire risk in warmer, drier places to the south. Evacuations were ordered in some Oklahoma communities as more than 130 fires were reported across the state and nearly 300 homes were damaged or destroyed. To the north, the National Weather Service issued blizzard warnings for parts of far western Minnesota and far eastern South Dakota. With the snow, winds were expected to cause whiteout conditions.

Significant tornadoes continued late March 15th with the region at highest risk stretching from eastern Louisiana and Mississippi through Alabama, western Georgia and Florida.The amount of damage is said to be catastrophic. Homes were destroyed, dchools and buildings are completely gone.

Source : U.S. News media.