Catégorie : eruption

Etna (Sicile): Approche scientifique de la dernière éruption // Scientific approach of the last eruption

Suite à l’éruption de l’ Etna qui a débuté le 24 décembre 2018 et de l’essaim sismique qui l’a accompagnée, les chercheurs de différents organismes scientifiques italiens ont mesuré les mouvements permanents du sol provoqués par ces derniers événements. Ils ont observé des valeurs maximales de déplacement dépassant 30 cm à l’ouest et 50 cm à l’est sur le sommet de l’Etna, ainsi qu’un déplacement maximal d’environ 13 cm vers l’est et de 16 cm vers l’ouest dans la zone affectée par le séisme de M 4,9.
L’éruption de l’Etna et la sismicité qui l’a accompagnée et l’accompagne encore aujourd’hui sont contrôlées en permanence par l’INGV de Catane et de Rome à l’aide des réseaux sismiques et géodésiques. Dans le cadre des activités de surveillance de l’Etna, effectuées à travers des réseaux gravimétriques et magnétiques, des analyses géochimiques, des caméras thermiques ainsi que des levés sur site, les scientifiques ont également procédé à une analyse préliminaire des données radar satellitaires liées à l’éruption et à l’essaim sismique, informations venant compléter celles fournies par d’autres systèmes de surveillance.
En utilisant des données radar fournies par les satellites Sentinel-1 (S1), du programme européen Copernicus, et de la constellation italienne COSMO-SkyMed (CSK) de l’Agence Spatiale Italienne (ASI) et du ministère de la Défense, une équipe de chercheurs du CNR-Irea et de l’INGV a pu analyser la fracture qui alimentait la coulée de lave provoquée par l’éruption et mesurer avec grande précision les mouvements permanents du sol en utilisant la technique d’Interférométrie SAR Différentielle. Cette technique permet, en comparant les images radar acquises avant et après des événements sismiques, de mesurer, le long de la ligne de visée du capteur, le déplacement du sol survenu dans l’intervalle de temps entre les deux acquisitions, avec une précision de l’ordre du centimètre. De plus, grâce aux passages des satellites sur des orbites différentes (ascendante et descendante), il est possible de reconstruire également la composante horizontale (dans la direction est-ouest) et  verticale du champ de déformation détecté.

Source : La Sicilia, INGV, CNR.

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Following the eruption of Mt Etna, which began on December 24th, 2018, and the seismic swarm that accompanied it, researchers from different Italian scientific organizations measured the permanent ground movements caused by these recent events. They observed maximum movement values ​​exceeding 30 cm in the western part and 50 cm in the eastern part of the summit area of Mt Etna, as well as a maximum displacement of about 13 cm to the east and 16 cm to the west in the area affected by the M 4.9 earthquake.
The eruption of Mt Etna and the seismicity that accompanied and still accompany it today are constantly monitored by the INGV of Catania and Rome using seismic and geodesic networks. As part of Mt Etna’s monitoring activities, carried out through gravimetric and magnetic networks, geochemical analyses, thermal imaging cameras as well as on-site surveys, the scientists also carried out a preliminary analysis of satellite radar data related to the eruption and the seismic swarm, information supplementing that provided by other surveillance systems.
Using radar data provided by the Sentinel-1 (S1) satellites, the European Copernicus program, and the Italian constellation COSMO-SkyMed (CSK) of the Italian Space Agency (ASI) and the Ministry of Defense, a team researchers from CNR-Irea and INGV were able to analyze the fracture that fed the lava flow caused by the eruption and to measure with great accuracy the permanent movements of the soil using the technique of Differential SAR Interferometry. This technique makes it possible, by comparing the radar images acquired before and after seismic events, to measure, along the line of sight of the sensor, the ground displacement occurring in the time interval between the two acquisitions, with a precision of the order of the centimetre. In addition, thanks to the passage of the satellites in different orbits (ascending and descending), it is possible to reconstruct as well the horizontal component (in the east-west direction) and vertical component of the detected deformation field.
Source: La Sicilia, INGV, CNR.

La coulée de lave née de l’éruption du 24 décembre 2018 vue depuis l’espace (Source: ESA)

Anak Krakatau (Indonésie) : Nouvel épisode éruptif // New eruptive episode

Selon le VAAC de Darwin, l’Anak Krakatau a repris du service après plusieurs jours de calme relatif. Des panaches de cendre ont été observés en début de journée le janvier 2019, avec des hauteurs de 12 km et 15 km au-dessus du niveau de la mer.
L’éruption est visible sur un sismogramme de l’Observatoire. Elle se présente sous la forme d’un tremor continu d’une amplitude maximale de 11 mm. L’activité sismique reste relativement faible, mais a augmenté après la période calme de fin d’année 2018.
La couleur de l’alerte aérienne reste à l’Orange.

Le bilan du tsunami du 22 décembre 2018 s’élève à 437 morts, 14 059 blessés et 16 disparus.
Source: The Watchers, Darwin VAAC.

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According to the Darwin VAAC, Anak Krakatau has become active again, after several days of relative calm. Ash plumes were observed on early January 2nd, 2019 rising up to12 km and 15 km a.s.l.

The eruption was recorded on a seismogram as continuous tremor with a maximum amplitude of 11 mm. Seismic activity is still relatively low, but has increased after a calm period at the end of 2018.

The Aviation colour code remains at Orange.

The death toll of the December 22nd, 2018 tsunami now stands at 437. 14 059 people were injured and 16 are still missing.

Source : The Watchers, Darwin VAAC.

La morphologie de l’Anak Krakatau a été profondément modifiée par le dernier effondrement d’un flanc du volcan (Source: BPPT)

Anak Krakatau (Indonésie) : Une étude visionnaire ! // Anak Krakatau (Indonesia) : A visionary study !

S’agissant de la prévision des éruptions volcaniques, je dis souvent que nous ne sommes pas encore en mesure de les prévoir correctement. Certes, notre capacité à analyser le comportement d’un volcan est bien meilleure qu’il y a cent ans, mais il reste encore beaucoup à faire.
Pourtant, certains scientifiques sont plus optimistes que moi et affirment qu’ils sont capables de faire des prévisions volcaniques à long terme. Un chercheur de l’Université de l’Oregon a déclaré que ses collègues et lui-même avaient anticipé ce qui s’est passé le 22 décembre 2018. En janvier 2012, ces scientifiques ont publié les résultats de simulations numériques d’un effondrement du flanc de l’Anak Krakatau et du tsunami que le glissement de terrain avait déclenché. Ils ont mis en garde contre les effets dévastateurs pour les côtes. Dans leur étude, ils ont « simulé numériquement une déstabilisation soudaine vers le sud-ouest d’une grande partie de l’Anak Krakatau, ainsi que la formation et la propagation du tsunami qui résulterait ».
Les chercheurs rappellent à la communauté scientifique que l’Anak Krakatau a grandi rapidement depuis sa première apparition à la surface de la mer en 1928. Depuis cette époque, en moins de 100 ans, il a édifié un cône par accumulation de matériaux au cours de plusieurs éruptions, dont celle qui a commencé en mai 2018 et continue encore aujourd’hui. L’île est particulièrement sujette aux ruptures gravitationnelles car elle s’est édifiée à proximité et au-dessus d’une pente sous-marine abrupte qui représente la limite nord-est de la caldeira laissée par l’éruption cataclysmale de 1883.
En raison de cette topographie sous-marine combinée à de forts courants marins, le versant ouest de l’Anak Krakatau est devenu beaucoup plus escarpé que le côté est. L’étude explique que le volcan continue de croître de préférence vers le sud-ouest, de sorte que « les glissements de terrain le long du flanc sud-ouest ne peuvent pas être exclus. Un tel glissement de terrain serait dirigé vers le sud-ouest à l’intérieur de la caldeira de 1883 et déclencherait des vagues qui se propageraient dans le Détroit de la Sonde et menaceraient les côtes indonésiennes « .
La hauteur des vagues modélisée dans l’étude des universitaires correspond assez bien à ce qui a été observé le 22 décembre. Dans la mesure où les systèmes d’alerte aux tsunamis locaux ont été conçus uniquement en fonction des séismes terrestres, aucune alerte n’a pu être émise à l’attention des populations vivant sur la côte. En outre, l’effondrement du flanc du volcan s’est produit pendant la nuit. Le volumineux panache de cendre ainsi que les violentes explosions de vapeur résultant de l’interaction soudaine de l’eau avec le magma ont entravé la visibilité. Lorsque les vagues du tsunami sont arrivées, elles ont surpris tout le monde.
Cette étude est fort intéressante. Le problème est qu’il existe encore un grand fossé entre la modélisation et les simulations d’une part et la réalité sur le terrain d’autre part. Anticiper un processus éruptif est une chose ; convaincre les autorités de mettre en place les mesures adéquates pour y faire face est une autre chose! C’est un peu la même chose aujourd’hui avec le réchauffement climatique : les climatologues préviennent que les événements extrêmes avec vents violents et inondations vont se multiplier, mais les autorités n’ont pas encore pris les mesures qui s’imposent pour y faire face.
Le style de l’éruption de l’Anak Krakatau a radicalement changé depuis l’effondrement du flanc sud-ouest. L’éruption ne se produit plus au sommet du cône, mais au niveau de la mer ou en dessous. Cela explique les violentes explosions que l’on observe actuellement. L’eau de mer interagit avec le magma, un processus qui donne lieu à des explosions phréatomagmatiques avec projections de vapeur, de débris et de cendre, souvent de forme cypressoïde et typiques de l’activité surtseyenne.

Source : Tsunami hazard related to a flank collapse of Anak Krakatau Volcano, Sunda Strait, Indonesia (T. Giachetti, R. Paris, K. Kelfoun and B. Ontowirjo) – 2012.

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As far as the prediction of volcanic eruptions is concerned, I often say we are not yet able to predict them properly. Our ability to analyse the behaviour of a volcano is much better than a century ago, but a lot of progress needs to be made.

However, some scientists are more optimistic than me and affirm they are able to make long term volcanic predictions. A University of Oregon researcher said he and his colleagues had anticipated what happened on December 22nd, 2018. In January 2012, these scientists published the results of numerical simulations a flank collapse and associated tsunami at Anak Krakatau and warned about the devastating effects it would have on nearby coasts:
In their study, they « numerically simulated a sudden southwestwards destabilization of a large part of the Anak Krakatau Volcano, and the subsequent tsunami formation and propagation. »
They also remind the scientific community that Anak Krakatau island has been growing rapidly growing since it first breached the surface of the sea in 1928. Since then, in less than 100 years, it built an overlapping cone during several eruptions, the latest being the one that started in May 2018 and still continues. What makes the island particularly prone to gravitational flank failure is that it has been constructed close and above a steep submarine slope, the NE margin of the caldera basin left by the massive 1883 eruption.
As a consequence of this underwater topography, combined with strong sea currents, the western slope of Anak Krakatau has developed to be much steeper than the eastern side. The study explains that the volcano continues to grow preferably towards the south-west, so that « landslides along its southwestern flank cannot be excluded. Such a landslide would be directed southwestwards into the 1883 caldera and would trigger waves that would propagate into the Sunda Strait, possibly affecting the Indonesian coasts ».
The modelled wave heights in various location correspond quite well with what had been observed. Since the local tsunami warning systems in place was built only with earthquakes as trigger in mind, no warning could be given to the people on the beaches. In addition, the flank collapse occurred at night and the resulting large ash plume and violent steam explosions as result of sudden interaction of water with magma and hot rocks could not be seen by people. When the tsunami waves arrived they caught everyone by surprise.

The problem is that there is still a wide gap between modelling and simulations and on-the-field reality. Anticipating an eruption process is one thing; convincing the authorities to enforce the right measures to face it is another thing! It is like saying that today, with global warming, extreme events with high winds and floodings will be more and more frequent, but authorities have not yet really taken the measures to face such events.
The eruption style changed drastically right after the flank collapse occurred. It is no longer located at the summit of the cone, but at or below sea level. This accounts for the violent explosions which are currently observed. As seawater interacts with hot rocks and the ascending magma, the process gives birth to phreatomagmatic explosions ejecting dense jets of steam, debris and ash, with cypress-shaped ejections typical of this kind of Surtseyan activity.

Source : Tsunami hazard related to a flank collapse of Anak Krakatau Volcano, Sunda Strait, Indonesia (T. Giachetti, R. Paris, K. Kelfoun and B. Ontowirjo) – 2012.

Photos de l’éruption de l’Anak Krakatau parues dans la presse internationale

Mt Agung (Indonésie): Rien d’inquiétant // Mt Agung (Indonesia): Nothing to worry about

Selon le Centre de gestion des catastrophes volcanologiques et géologiques (PVMBG), le dernier épisode éruptif survenu sur l’Agung le 30 décembre 2018 a été provoqué par une accumulation de gaz volcaniques. Ces gaz et d’autres matériaux tels que des blocs et de la lave incandescente ont été expulsés du cratère, avec des retombées de cendre dans les zones environnantes. Cependant, selon le PVMMG, le risque d’une éruption majeure est relativement faible.
L’Agung est entré en éruption le 27 juillet 2018. Le volcan n’a pas montré d’intensification d’activité au cours des cinq derniers mois, ce qui a entraîné une accumulation de matériaux et l’emprisonnement de gaz dans son cratère. De plus, le 29 juillet dernier, un séisme de magnitude 6,4 a été enregistré à Lombok, avec une série de répliques. Les volcanologues indonésiens expliquent que les séismes d’origine tectonique à Lombok ont également contribué à la libération des gaz sur le volcan. Pour l’instant, la situation est relativemet stable sur le Mt Agung.
Source: PVMBG, The Jakarta Post.

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According to the Volcanology and Geological Disaster Mitigation Center (PVMBG), the last eruptive episode on Mount Agung on December 30th, 2018 occurred because of the accumulation of volcanic gases. Thegases and other materials such as rocks and hot lava were released from the crater and also caused ashfall in surrounding areas. However, PVMMG says the potential for a bigger eruption is relatively small.

Mt. Agung previously erupted on July 27th, 2018. The volcano did not show any increase in activity over the next five months, resulting in the accumulation of volcanic materials in its crater that led to a build up of gases. Besides, on July 29th, an M 6.4 earthquake occurred in Lombok, with a string of aftershocks. Indonesian volcanologists explain that the tectonic quakes in Lombok also led to the release of Mt. Agung’s volcanic gases. For now, the condition of Mt. Agung is relatively stable.

Source: PVMBG, The Jakarta Post.

Crédit photo: Wikipedia