Sensibilisation aux risques volcaniques dans l’Etat de Washington (Etats Unis) // Awareness of volcanic risks in Washington State (United States)

Mai est le mois de la sensibilisation aux risques volcaniques dans l’État de Washington. Les volcans de la Chaîne des Cascades ne sont pas loin et les scientifiques de l’USGS organisent des réunions destinées à informer la population. Ce mois de sensibilisation coïncide avec l’anniversaire de l’éruption du Mt St Helens en 1980 ; il permet  aux habitants de l’Etat de Washington de se familiariser avec le risque volcanique là où ils habitent.

Une journée portes ouvertes le 12 mai 2018 dans les locaux de l’USGS de Vancouver et l’ouverture du Johnston Ridge Observatory près du Mont St. Helens le 16 mai feront partie de ce mois de la sensibilisation.
Au cours de la journée portes ouvertes, les visiteurs auront l’occasion de discuter avec des scientifiques, de visiter les laboratoires et de tester leurs connaissances sur les zones de danger et la sécurité sur les volcans.
Des expositions et des exposés illustreront le travail quotidien des scientifiques, notamment l’identification des séismes et l’interprétation des données provenant des stations de surveillance installées sur les volcans de la Chaîne des Cascades.
Les scientifiques présenteront des équipements de surveillance, notamment l’imagerie thermique, l’échantillonnage de gaz volcaniques et un bras robotisé qui permet l’analyse des échantillons de sédiments.
Des simulations informatiques montreront la trajectoire des nuages de cendre lors d’une future éruption ainsi que la distance que les lahars sont susceptibles de parcourir dans les vallées. Ce dernier point est particulièrement important pour le Mt Rainier car la fonte des glaciers lors d’une éruption menacerait rapidement des localités comme Orting le long de la vallée de la Puyallup. Voir cette note que j’ai écrite il y a quelques mois: https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2016/03/07/chaine-des-cascades-etats-unis-le-mont-rainier-cascade-range-united-states-mount- rainier /

Le Johnston Ridge Observatory, au terminus de la Highway 504, ouvrira ses portes le 16 mai 2018. Le 19 mai, le Mount St. Helens Institute, un organisme à but non lucratif, présentera «It’s a Blast», un événement destiné aux familles. Il comprendra des activités pratiques, des discussions avec les rangers, des films et des expositions. L’argent des entrées permettra de financer les programmes du Mount St Helens Institute, y compris ceux destinés à l’éducation des jeunes.
Deux sessions en ligne sont également au programme:
Le 9 mai à 10 h 30, Seth Moran, le scientifique responsable de l’observatoire, fera un bilan de l’activité volcanique sur la Chaîne des Cascades. Ce sera le point de départ d’une séance en direct sur  Facebook. (Plus de détails sur la page USGS Volcanoes sur Facebook.)

À 13 heures le 15 mai, la Washington Emergency Management Division, organisme qui gère les situations d’urgence dans l’Etat de Washington, parrainera une réunion axée sur les volcans de la Chaîne des Cascades. Une équipe de volcanologues et de géologues sera sur place pour répondre aux questions.
Toutes les informations sont accessibles sur le site :

https://volcanoes.usgs.gov/observatories/cvo/

Source: USGS.

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May is Preparedness month in Washington State. The volcanoes of the Cascade Range are close by and USGS scientists organise meetings destined to inform the population. Volcano Preparedness Month uses the anniversary of the Mt St Helens1980 eruption as an opportunity to help Washington residents become more familiar with volcanic risk in their communities.

An open house on May 12th, 2018 at Vancouver’s USGS centre and the opening of the observatory near the crater of Mount St. Helens on May 16th will be part of this Volcano Preparedness Month.

During the open house, visitors will be given the opportunity to talk with scientists, visit the labs and test their knowledge of volcano hazard zones and volcano safety.

Displays and demonstrations will illustrate the work that happens daily at the observatory, including identification of earthquakes and interpretation of data arriving from monitoring stations on Cascade Range volcanoes.

Scientists will demonstrate monitoring instruments, including thermal imaging, volcanic gas collection and a robotic arm that processes sediment samples.

Computer simulations will show the ash path of a future eruption and forecast how far debris flows will travel downstream. This is particularly important for Mt rainier as the melting of glaciers during an eruption would rapidly threaten communities like Orting along the valley of the Puyallup River. See this note I wrote a few months ago:   https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2016/03/07/chaine-des-cascades-etats-unis-le-mont-rainier-cascade-range-united-states-mount-rainier/

The Johnston Ridge Observatory, at the end of state Highway 504, will open for the season on May 16th, 2018. On May 19th, the nonprofit Mount St. Helens Institute will present “It’s a Blast”, a family friendly event. It will feature hands-on activities, ranger talks, films and exhibits. All admissions collected on May 19th will support the Mount St. Helens Institute’s programs, including youth education.

Two online sessions also are on the schedule:

At 10:30 a.m. on May 9th, Seth Moran, the observatory scientist in charge, will deliver a “State of the Cascades” report to begin a live Facebook session. Visit USGS Volcanoes on Facebook for more information.

At 1 p.m. on May 15th, Washington Emergency Management Division will sponsor meeting with a focus on Cascade volcanoes. A team of experts in volcanology, geology and preparedness will be on hand to answer questions.

Information is available at volcanoes.usgs.gov/observatories/cvo

Source : USGS.

Vue de la ville d’Orting qui serait directement menacée par des lahars en cas d’éruption du Mont Rainier (Crédit photo: USGS)

Le Spirit Lake 37 ans après l’éruption du Mt St Helens // Spirit Lake 37 years after the Mt St Helens eruption

Aussi étrange que cela puisse paraître, les effets de l’éruption de 1980 du Mt St Helens se font encore sentir aujourd’hui. L’un des problèmes les plus sérieux concerne le Spirit Lake où l’on observe une quantité impressionnante de troncs d’arbres et autres matériaux expulsés par le volcan et qui obstruent l’exutoire du lac. Dans une note publiée le 17 octobre 2017, j’ai expliqué les différents risques liés au Spirit Lake.
L’éruption de 1980 a élevé le niveau de l’eau de 63 mètres et bloqué son exutoire naturel avec un mélange de cendres, de terre, de roche et d’autres matériaux. Sans solution pour le vidanger, le lac pourrait monter encore plus haut. Cela augmenterait le risque d’une rupture du barrage de matériaux, un événement potentiellement cataclysmique qui pourrait envoyer d’énormes volumes d’eau et de sédiments dans les rivières Toutle, Cowlitz et Columbia. Quelque 50 000 habitants du sud-ouest de l’Etat Washington seraient sérieusement menacés.
En 1982, une station de pompage temporaire a été installée pour abaisser le niveau du lac. Cela a été suivi en 1985 par la construction d’un tunnel pour envoyer l’eau dans la South Coldwater Creek.
Depuis cette date, le tunnel de près de 2,5 km de longueur a connu des réparations à répétition. Le chantier le plus récent, achevé en mars 2016, a permis de consolider une section de 9 mètres qui s’était rétrécie considérablement en raison des pressions du sol.
Le tunnel de drainage achevé en 1985 réduit les risques de rupture du barrage de matériaux, mais la structure vieillissante, malgré des réparations répétées, ne fonctionne pas de manière optimale et nécessite toujours une maintenance coûteuse.
Les scientifiques proposent des solutions pour l’avenir, telles que la construction d’un second tunnel, l’ouverture d’un déversoir à travers le barrage de matériaux, ou la recherche d’une solution pour drainer le lac. Ils proposent un travail collaboratif qui rassemblerait les organismes fédéraux et d’État, le district de Cowlitz et les communautés en aval.
Pendant ce temps, l’Army Corps of Engineers travaille sur un plan à long terme pour limiter la quantité de sédiments qui se jettent dans les rivières Toutle, Cowlitz et Columbia. Les ingénieurs ont déjà construit un bassin de rétention de sédiments, qui ressemble à un barrage, au niveau de la North Fork (branche septentrionale) de la Toutle River. En 2012, le déversoir du bassin a été relevé de 2 mètres, et il pourrait être rehaussé davantage à l’avenir.
Les scientifiques font remarquer que les nouveaux projets d’ingénierie auront un effet domino tout au long de la zone d’évacuation des eaux du Spirit Lake. Bien que la sécurité publique demeure une préoccupation majeure, ils indiquent que d’autres facteurs devraient être pris en considération, comme les fermes d’élevage de poissons, mais aussi la loi qui demande de «permettre aux forces géologiques et à la suite écologique de continuer leurs activités sans entrave» à l’intérieur du Mount St Helens Volcanic National Monument. .
Dans le même temps, le travail du Service des Eaux et Forêts au Spirit Lake consiste à installer une structure pour éloigner les troncs d’arbres de la sortie du tunnel ainsi que des capteurs pour surveiller le débit d’évacuation de l’eau du lac. Le Service envisage également d’ouvrir une voie d’accès pour que les véhicules tout-terrain puissent atteindre le Spirit Lake afin d’assurer son entretien. Cette proposition a suscité l’inquiétude de certains chercheurs qui disent que cela pourrait perturber leurs travaux dans une zone sensible connue sous le nom de Pumice Plain.
Source: The Bellingham Herald.

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Strange as it may sound, the effects of the 1980 eruption of Mt St Helens are still felt today. The most serious threat is at Spirit Lake, which the volcano left plugged by an unstable mass of debris that, if it gave way, would threaten some 50,000 Southwest Washington residents who live downstream. In a note released on October 17th, I explained the risks linked to Spirit Lake.

The 1980 eruption raised the water level by 63 metres and blocked its natural outlet with a mix of ash, earth, rock and other materials. With no way to drain, the water level could climb still higher. This would increase the chance of a breach of the debris dam, a potentially cataclysmic event that could send huge volumes of water and sediment surging down the Toutle, Cowlitz and Columbia rivers.

In 1982, a temporary pumping station was installed to lower water levels. This was followed in 1985 by the construction of a tunnel to divert water into South Coldwater Creek.

Since then, the nearly 2.5-km-long tunnel has been subjected to repeated spot repairs. The most recent effort completed in March 2016 shored up a 9-metre section that had narrowed significantly due to ground pressures.

The drainage tunnel completed in 1985 reduces the chance that the makeshift dam could fail. But the aging structure, despite repeated repairs, is not operating optimally, and is still in need of expensive maintenance.

Scientists suggest future engineering options, such as building a second tunnel, cutting a spillway through the debris dam or finding a way to drain the lake. They propose a collaborative effort that brings together federal and state agencies, the Cowlitz Tribe, downstream communities and others.

Meanwhile, the Army Corps of Engineers has worked on a long-term plan to limit sediments flowing into the Toutle, Cowlitz and Columbia. It built the sediment retention structure, which resembles a dam, across the North Fork of the Toutle. In 2012 the spillway of the structure was raised by 2 metres, and it could be raised again in the future.

The scientists note that new engineering projects have ripple effects throughout the drainage. While public safety remains a key concern, they say that other things should be considered, such as fisheries restoration and the intent of congressional legislation « to allow geologic forces and ecological succession to continue substantially unimpeded » in the Mount St. Helens Volcanic National Monument.

In the meantime, the Forest Service’s work at Spirit Lake includes the installation of a structure to keep floating logs away from the tunnel outlet as well as sensors to help monitor flows. The Forest Service also is considering opening up a route for all-terrain vehicles to reach Spirit Lake to assist with maintenance. That proposal has drawn concern from some research scientists who say it could disturb their studies within a sensitive area known as the Pumice Plain.

Source : The Bellingham Herald.

Photos: C. Grandpey

 

Le temps des catastrophes // Future disasters

Le magazine Newsweek a récemment mis en garde les Américains contre les «Big One» susceptibles de se produire dans la partie Pacifique des Etats Unis.

La première catastrophe aurait pour cause la plaque océanique Juan de Fuca  qui, dans un processus de subduction, essaye de se frayer un passage sous la plaque nord-américaine, ce qui a déjà provoqué un séisme de magnitude M 9,0 en 1700. Un tel événement est censé se produire tous les 500 ans environ. Bien que l’on ne sache pas exactement quelles seront les conséquences d’un tel séisme, les chercheurs de l’Université de Washington ont récemment présenté 50 scénarios possibles.
Le séisme en question, baptisé le « Really Big One », aura lieu là où les plaques Juan de Fuca et d’Amérique du Nord se rencontrent le long de la zone de subduction de Cascadia, juste au nord de la ligne de faille de San Andreas. Le séisme affecterait les habitants de la côte, dans les Etats de Washington, de l’Oregon, de la Colombie-Britannique et du nord de la Californie. Un article du New York Times indiquait que le séisme et le tsunami qu’il provoquerait pourraient affecter 7 millions de personnes.
L’équipe scientifique de l’Université de Washington a présenté les scénarios optimistes et pessimistes d’un séisme de M 9,0 sur la zone de subduction de Cascadia lors de la réunion annuelle de la Geological Society of America le 24 octobre 2017. Leurs 50 simulations utilisent différentes associations de facteurs, comme l’épicentre, l’impact du séisme à l’intérieur des terres et les endroits, le long de la faille, où les secousses seraient les plus fortes. Ils ont effectué leurs simulations sur des superordinateurs.
Certaines prévisions mentionnées dans le rapport indiquent que le séisme serait moins sévère à Seattle si l’épicentre se trouvait sous la partie nord-ouest de l’Etat de Washington, bien que les sédiments sur lesquels a été construite la ville de Seattle accentueraient davantage les secousses que dans des zones de montagnes. Le séisme à Seattle pourrait durer jusqu’à 100 secondes. Les simulations prévoient également que les zones côtières seraient les plus touchées.
Les scientifiques indiquent que le ‘Really Big One’ se produira probablement dans le court terme, mais le magazine Newsweek a tenu a rassurer ses lecteurs et conclut son article en affirmant qu’il n’y a pas de quoi paniquer. En effet, les simulations ne sont qu’une partie d’un vaste projet collaboratif connu sous le nom de projet M9. Mis en place par l’Université de Washington, il vise à développer des moyens de mieux prévoir un séisme afin de donner à la population le temps de se mettre en sécurité.

Source: Wikipedia

La faille la plus célèbre d’Amérique, la faille de San Andreas, est connue pour provoquer des séismes fréquents. Le problème c’est qu’une partie du système de failles, la zone de San Jacinto Fault, dans l’arrière-pays californien, est restée étonnamment calme ces 200 dernières années. De récentes mesures ont détecté de petites secousses profondes sous le système de failles, ce qui laisse supposer qu’il n’est pas aussi calme qu’on le pensait et pourrait déclencher un puissant séisme dans un avenir proche.
La zone de la faille San Jacinto dans le sud de la Californie ne se trouve pas réellement en limite de plaque ; elle sert plutôt de point de libération de contraintes entre la plaque nord-américaine et la plaque Pacifique qui frottent l’une contre l’autre au niveau de la faille de San Andreas. Une partie de la zone de faille de San Jacinto, connue sous le nom d’Anza Gap, est au centre de la dernière étude. Les secousses tectoniques détectées sous l’Anza Gap sont le résultat d’un mouvement lent de la plaque qui provoque des tremblements de terre lents de 13 à 25 km sous la surface de la Terre. L’étude a révélé que, à tout moment, le glissement au niveau de l’Anza Gap est susceptible de s’accélérer sans prévenir. La découverte est importante car c’est la première fois que des preuves de séismes tectoniques spontanés ont été découvertes dans cette partie de la ligne de faille.
Comme indiqué précédemment, le problème est – bien que le sud de la Californie soit connu pour ses séismes fréquents – que l’Anza Gap est resté relativement calme pendant les 200 dernières années. La question est de savoir s’il a libéré l’énergie qui continue de s’accumuler suite au frottement de la plaque nord-américaine contre la plaque Pacifique. C’est la raison pour laquelle de nombreux scientifiques craignent que cette zone soit prête à déclencher un puissant séisme qui provoquerait des dégâts.
Ici encore, le magazine Newsweek tient à rassurer ses lecteurs. Selon le nouveau rapport, les découvertes récentes ne doivent pas inquiéter la population dans l’immédiat. Elles devraient permettre aux géologues de mieux prévoir les séismes dans la région. Certes, nous ne pouvons pas empêcher l’activité sismique, mais une bonne préparation peut réduire son impact sur les populations.
Source: Newsweek.

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Newsweek recently warned Americans against ‘Big Ones” to come in the near future in the Pacific part of the U.S..

The last time the Juan de Fuca oceanic plate jolted under the North American plate, unleashing an M 9.0 earthquake, was in 1700. With the event scheduled to happen once every 500 years or so, the magazine thinks we are due for another any day now. Although it is not clear what will happen when this mega quake does hit, researchers at the University of Washington recently presented 50 possible scenarios of how the event might unfold.

The predicted earthquake, dubbed the “Really Big One,” will take place where the Juan de Fuca and North American plates meet along Cascadia subduction zone, just north of the San Andreas fault line. The earthquake would affect those living in coastal Washington, Oregon, British Columbia and Northern California, and a 2015 New Yorker article predicted the quake and its subsequent tsunami could affect 7 million people.

The team presented both best- and worst-case scenarios of a potential M 9.0 earthquake on the Cascadia subduction zone at the Geological Society of America’s annual meeting on October 24th 2017. Their 50 simulations use different factor combinations, such as where the epicenter may be, how far inland the earthquake would travel, and where along the fault the shaking would be the strongest. They were run on supercomputers.

Some of the report’s predictions include that the quake will be less severe in Seattle if the epicentre were beneath the tip of northwest Washington, although the sediment grounds in Seattle would cause it to shake more than areas on hard rocky mountaintops. Shaking in Seattle could last as long as 100 seconds. The simulations also predict that coastal areas would be hit the hardest.

Although all science suggests that the Really Big One will occur, and that this will likely be sooner than later, Newsweek reassures its readers and concludes by saying there really isn’t a need for panic. These simulations are just one part of a huge collaborative project known as the M9 Project. Created at the University of Washington, this project aims to develop ways to better predict an earthquake as soon as possible to give people ample time to seek safety.

America’s most famous fault line, the San Andreas Fault, is known for its frequent earthquakes, but one part of the system, the San Jacinto Fault zone in inland Southern California, has been surprisingly quiet for the last 200 years. Now, new research has detected small tremors deep under the fault system, suggesting it is not as calm as we once thought and may be ready to release a massive earthquake sometime soon.

The San Jacinto Fault zone in southern California is not actually a plate boundary but rather serves as the stress release point between the North American plate and the Pacific Plate as they grind together at the San Andreas Fault. An area of the San Jacinto Fault zone, known as the Anza Gap, is the main focus of the recent study. The tectonic tremors detected underneath the Anza Gap are the result of slow plate movement resulting in slow earthquakes anywhere from 13 to 25 km beneath the Earth’s surface. The new research has revealed that at any given time the Anza Gap is spontaneously slipping at a far greater rate than researchers previously believed. The finding is significant because it’s the first time evidence of spontaneous tectonic tremors have been uncovered in this part of the fault line.

The problem is, although southern California is known for its frequent earthquakes, the Anza Gap has been relatively quiet for the past 200 years. Such a period of tectonic peacefulness raises the question of how the Anza Gap has been releasing the stress it continues to accumulate from both the North American plate and the Pacific Plate. For that reason, many experts suspect that this area is ripe to produce a damaging earthquake.

Here again, Newsweek reassures its readers. According to the new report, the recent findings are not cause for imminent concern, but rather may help geologists better predict earthquakes in the future. While we cannot prevent seismic activity, preparation can reduce its dramatic toll.

Source: Newsweek.

Dans la Faille de San Andreas! (Photo: C. Grandpey)

Mont St Helens (Etat de Washington / Etats Unis) : Les risques liés au Spirit Lake // The risks linked to Spirit Lake

L’un des sites les plus intéressants et les plus visités du Mount St Helens National Monument est le Spirit Lake, avec tous les troncs d’arbres qui ont été propulsés à la surface du lac par le souffle de l’éruption du 18 mai 1980.
Trente-sept ans après cette éruption, les scientifiques, les ingénieurs, les gestionnaires du territoire, ainsi que les responsables de différentes institutions nationales et locales sont confrontés à un problème majeur créé par l’éruption: comment prévenir les inondations potentiellement dévastatrices que provoquerait un débordement du Spirit Lake.
Un nouveau rapport publié au cours de l’été 2017 par le Service Américain des Eaux et Forêts (USFS) décrit les dangers naturels – volcaniques, sismiques et hydrologiques – et les risques associés qui doivent être pris en compte pour gérer le niveau d’eau du Spirit Lake.
L’éruption de 1980 a provoqué un énorme glissement de terrain, avec un amas gigantesque de roches et de glace qui s’est précipité sur 22 kilomètres dans le lit de la North Fork Toutle River, remplissant la vallée d’une couche de matériaux d’environ 45 mètres d’épaisseur en une dizaine de minutes.
Une partie de ce glissement de terrain a terminé sa course dans le Spirit Lake. L’amas de matériaux a bloqué l’exutoire naturel du lac et élevé son niveau de 60 mètres. Dans le secteur entre Spirit Lake et la North Fork Toutle River à l’ouest, le dépôt de glissement de terrain atteint 190 mètres d’épaisseur!
Dépourvu d’exutoire, le niveau du lac montait avec chaque orage et au moment de la fonte de la neige au printemps. En août 1982, le niveau du lac a connu une hausse de 16 mètres supplémentaires. Au train où allaient les choses, on prévoyait que l’eau pourrait passer outre le blocage et provoquer une inondation catastrophique en 1985. Une telle inondation aurait probablement fait des victimes et provoqué des dégâts dans les localités en aval le long des rivières Toutle, Cowlitz et Columbia.
Pour prévenir ce risque d’inondation, le président Reagan, le 19 août 1982, a chargé l’Agence Fédérale en charge des Situations d’Urgence (FEMA) d’élaborer une stratégie pour prévenir la rupture de la digue retenant les eaux du Spirit Lake. Diverses solutions ont été proposées et étudiées et, au final, une installation de pompage temporaire a été mise en place pour abaisser et stabiliser le niveau du lac.
Quelques mois plus tard, les ingénieurs de l’armée américaine ont construit un tunnel de 2,5 km de long et de 3 mètres de diamètre à travers une paroi rocheuse sur le côté ouest de Spirit Lake pour permettre le déversement de l’eau dans la rivière North Fork Toutle. Le tunnel contrôle ainsi le niveau du lac depuis 1985.
Cependant, plusieurs réparations majeures et coûteuses dont dû être effectuées sur le tunnel en raison des dégâts provoqués par la pression de la roche qui l’entoure en 1995, 1996 et 2016. De nouvelles réparations sont prévues à l’avenir.
Lorsque des parties du tunnel sont en travaux, il est fermé pendant de nombreux mois. Les réparations ont toujours lieu pendant la saison des pluies d’hiver afin d’assurer un débit adéquat vers l’aval pour les poissons. Lorsque le tunnel est fermé, le niveau du lac monte et, au cours de chaque réparation, l’eau se rapproche de son niveau de sécurité maximum. De tels niveaux d’eau élevés suscitent des inquiétudes. Il suffirait que le lac s’élève de quelques mètres supplémentaires pour qu’il génère des très sérieux problèmes.
Pour répondre à cette préoccupation, un groupe de travail  incluant plusieurs institutions a évalué les risques liés au tunnel actuel et essayé de trouver des solutions alternatives. Le nouveau rapport résume ces risques potentiels, y compris ceux d’un chenal qui serait creusé juste sous le cratère du volcan, une option qui serait exposée à des événements volcaniques qui pourraient bloquer ou endommager le chenal. Il y aurait aussi la solution d’un tuyau enterré dans les dépôts de matériaux laissés par le glissement de terrain. On attend un autre rapport en provenance de l’Académie Nationale des Sciences. Il se concentrera sur un « cadre de travail pour la prise de décisions techniques liées à la gestion à long terme des risques liés au système Spirit Lake / Toutle River» et prendra en considération les « priorités régionales économiques, culturelles et sociétales ».
A l’heure actuelle, le Service Américain des Eaux et Forêts  n’a pris aucune décision concernant l’évacuation de l’eau du Spirit Lake. Le nouveau rapport aidera à prendre une décision au vu des risques volcaniques, sismiques et hydrologiques qui menacent chaque solution alternative, ainsi que les coûts sur le long terme.
Source: Hawaiian Volcano Observatory.

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One of the highlights of the Mount St Helens National Monument is Spirit Lake and all the tree trunks that were blown to its surface by the blast of may 18th 1980.

Thirty-seven years after the eruptions, scientists, engineers, land managers, and federal, state, and county officials are still grappling with a challenge created by the eruption: how to prevent potentially massive downstream flooding by the release of water from Spirit Lake.

A new report published during the summer 2017 by the U.S. Forest Service (USFS) describes the natural hazards – volcanic, seismic, and hydrologic – and risks associated to manage the water level of Spirit Lake.

The 1980 eruption began with an enormous landslide. It released a series of massive blocks of rock and ice that sped 22 kilometres down the North Fort Toutle River, filling the valley to an average of depth of about 45 metres in about 10 minutes.

Part of the landslide slammed into Spirit Lake, blocking its natural outlet and raising the lake level by 60 metres. In the area between Spirit Lake and the North Fork Toutle River to the west, the landslide deposit is as thick as 190 metres!

Without an outlet, the lake rose with each rainstorm and seasonal snowmelt. By August 1982, the lake level had risen another 16 metres. At that filling rate, water was projected to possibly breach the blockage and produce a catastrophic flood by 1985. Such a flood would likely lead to loss of life and extensive damage in communities downstream along the Toutle, Cowlitz and Columbia rivers.

To mitigate this potential flood hazard, President Reagan, on August 19th 1982, directed the Federal Emergency Management Agency (FEMA) to develop a strategy to prevent breaching of the landslide blockage. While various outlet alternatives were proposed and studied, a temporary pumping facility was installed to lower and stabilize the lake level.

Ultimately, the U.S. Army Corps of Engineers constructed a 2.5-km-long long, 3-metre diameter tunnel through a bedrock ridge on the west side of Spirit Lake to deliver its water back into the North Fork Toutle River. The tunnel has successfully controlled the lake level since 1985.

However, several major and costly repairs to the tunnel, owing to damage caused by surrounding rock squeezing it, were necessary in 1995, 1996 and 2016. Additional repairs are expected in the future.

When sections of the tunnel are repaired or upgraded, the tunnel is closed for many months. Repairs always happen during the winter rainy season to ensure adequate streamflow downstream for fish. With the tunnel closed, the lake level rises, and during each repair water has approached its maximum safe level. Such high water levels raise concern. If the lake rises only a few metres higher than it has during prior repairs, the consequences could be severe.

To address this concern, an interagency task force evaluated risks associated with the current tunnel and alternative outlets. The new report summarizes those potential risks, including those to an engineered open channel just below the volcano’s north-facing crater, an option exposed to volcanic events that could block or damage the channel, and a buried pipe through the chaotic landslide deposit. Another report is expected soon from the National Academy of Sciences. This report will focus on a “framework for technical decision making related to the long-term management of risks related to the Spirit Lake/Toutle River system” and take into consideration “regional economic, cultural and societal priorities.”

As yet, the USFS has not made any decisions regarding a new outlet strategy. The new reports will help inform such decisions given the volcanic, seismic and hydrologic hazards that threaten each alternative as well as the long-term costs.

Source : Hawaiian Volcano Observatory.

Photos: C. Grandpey