Sismicité et lithosphère à Hawaii // Seismicity and lithosphere in Hawaii

Comme il le fait régulièrement, l’Observatoire des Volcans d’Hawaii, le célèbre HVO géré par l’USGS, vient de publier un article très intéressant sur la sismicité à Hawaii et sa relation plus ou moins étroite avec les volcans.
L’auteur de l’article explique que la plupart des séismes à Hawaii sont intimement liés aux volcans, mais il arrive aussi qu’ils se produisent à cause d’un effet de courbure de la Terre sous le poids de la chaîne volcanique.
L’article rappelle que les plaques tectoniques sont constituées de la lithosphère, une couche essentiellement rigide qui s’étend de la croûte au manteau supérieur. Les îles hawaïennes étant situées à la surface de la plaque Pacifique, leur poids énorme pèse sur la lithosphère et la fait fléchir. Cela génère des contraintes susceptibles de provoquer des séismes baptisés séismes de flexion par les sismologues.

L’île d’Hawaii, du fait de sa grande taille et de son âge relativement jeune, exerce une grande pression sur la lithosphère. La zone de contrainte et de flexion maximale liée à cette masse s’étend sur une centaine de kilomètres au large de l’île. Lorsque la plaque se réajuste pour retrouver une position neutre, cela provoque un renflement significatif au niveau de la lithosphère autour d’Oahu à environ 300 km de là. C’est pourquoi les séismes se produisent parfois loin de la principale zone d’activité sismique et volcanique de l’île d’Hawaï.
Il existe deux exemples de séismes de flexion enregistrés au large des côtes au cours des dernières semaines : 1) un événement de M 3.7 le 21 janvier 2019 à environ 240 km à l’est de l’île d’Hawaï et 2) un événement de M 4.6 le 7 février à environ 84 km au sud-ouest de l’île. L’événement de janvier avait une magnitude trop faible pour pouvoir êtreressenti par la population. En revanche, l’événement de février a été plus intense et a été signalé par 115 personnes à Hawaï, Maui et Oahu, à une distance de 370 km de l’épicentre. C’est le séisme le plus significatif ressenti à Hawaii depuis un événement de M 4,4 le 9 août 2018.
Les séismes de flexion sont parfois appelés «séismes du manteau», ce qui reflète le fait qu’ils se produisent souvent au niveau du manteau supérieur plutôt que dans la croûte terrestre. Les ondes sismiques se déplacent plus facilement à travers le manteau qu’à travers à la croûte. C’est l’une des raisons pour lesquelles les séismes d’origine mantellique peuvent provoquer davantage de dégâts, d’autant plus que leur magnitude peut dépasser M 6,0.
La flexion lithosphérique produit des séismes à Hawaii, mais ils sont moins fréquents que ceux liés directement à l’activité volcanique. Chaque année, le HVO enregistre des dizaines de milliers de secousses sur et à proximité des volcans actifs de Big Island, et seulement quelques centaines d’événements de flexion au large des côtes.

Source : HVO.

Cet article me rappelle ce qui se passe actuellement en Islande où la lithosphère rebondit car les glaciers, du fait du réchauffement climatique, perdent de leur masse et exercent une pression moindre sur la croûte terrestre. Ce phénomène appelé « rebond isostatique » peut engendrer des problèmes. Ainsi, le petit port de Hofn sur la côte sud de l’île est moins profond qu’auparavant, ce qui, à terme, risque de poser des problèmes à certains navires pour entrer dans le port.

Certains géologues pensent que ce rebond isostatique est susceptible de favoriser la remontée du magma à l’intérieur des volcans islandais sous-glaciaires. Toutefois, on ne dispose pas d’un recul suffisant pour affirmer qu’un tel phénomène se produit. Les dernières éruptions en Islande ont eu lieu en 2010 (Eyjafjajjajökul) et 2014 (Holuhraun).

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As it does regularly, the USGS Hawaiian Volcano Observatory (HVO) has released a very interesting article about seismicity in Hawaii and its link with volcanoes.

The author of the article explains that earthquakes in Hawaii are intimately related to the volcanoes. However, they sometimes happen simply because the Earth under the island chain gets too much bent.

The article reminds us that Earth’s tectonic plates are made of the lithosphere, which is a mostly rigid layer extending from the crust into the upper mantle. As the Hawaiian Islands are located on top of the Pacific Plate, their huge weight flexes the lithosphere. This results in stresses that can lead to earthquakes.

Seismologists call these events “flexural earthquakes” to reflect their cause. The massive Island of Hawaii produces the largest force on the lithosphere due to its relatively young age, which results in forces on the underlying lithosphere. The zone of maximum bending stress from this load extends about 100 km offshore from the island. As the plate re-adjusts back to a neutral position, it results in a raised bulge in the lithosphere that extends around Oahu about 300 km away. This is why earthquakes occasionally happen so far from the main area of seismic and volcanic activity on the Island of Hawaii.

There have been two examples of offshore flexural earthquakes in the past weeks. They include an M 3.7 event on January 21st, 2019 which occurred about 240 km east of the Island of Hawaii, and an M 4.6 event on February 7th about 84 km southwest of the island. The January event was too small and distant for anyone to feel. But the February earthquake produced significant shaking and was reported by 115 citizens from Hawaii, Maui, and Oahu, up to 370 km from the epicentre. It was the largest earthquake felt in Hawaii since an M 4.4 on August 9th, 2018.

Flexural earthquakes are sometimes called “mantle earthquakes,” reflecting the fact that they often occur at depths within the Earth’s upper mantle rather than within the crust. Seismic waves travel more efficiently through the mantle compared with the crust. This is one reason why mantle earthquakes can have widespread and sometimes damaging effects, especially as their sizes can exceed the M 6.0 range.

Lithospheric flexure produces earthquakes in Hawaii less frequently than those directly related to active volcanism. Each year, HVO records tens of thousands of earthquakes on and near Big Island’s active volcanoes, compared with only a few hundred offshore flexural events.

Source : HVO.

This article reminds me of what is happening in Iceland where the lithosphere is rebounding because glaciers, due to global warming, lose their mass and exert less pressure on the Earth’s crust. This phenomenon called « isostatic rebound » can cause problems. Thus, the small port of Hofn on the south coast of the island is shallower than before, which, in the long run, may cause problems for some ships to enter the port.
Some geologists believe that this isostatic rebound is likely to favour the rise of magma inside subglacial Icelandic volcanoes. However, there is not enough evidence to say that such a phenomenon has occurred. The last eruptions in Iceland took place in 2010 (Eyjafjajjajökul) and 2014 (Holuhraun).

Schémas montrant les séismes volcaniques et non-volcaniques à Hawaii, ainsi que l’effet de flexion de la Grande Ile sur la lithosphère (Source : USGS / HVO)

Tempêtes, neige, vagues et érosion côtière à Hawaii // Storms, snow, waves and coastal erosion in Hawaii

Les événements extrêmes se sont multipliés à travers le monde au cours des derniers mois. Ce qui se passe actuellement à Hawaii est un bon exemple des conséquences du changement climatique.
Hawaii connaît en ce moment une période de très mauvais temps, avec une puissante tempête hivernale susceptible de produire une accumulation de neige et de glace sur l’Haleakala à Maui, ainsi que sur le Mauna Loa et le Mauna Kea à Big Island. En plus de la neige, les services météorologiques prévoient des conditions très venteuses et des températures exceptionnellement basses. Le National Weather Service a publié un bulletin d’alerte hivernal avec risque d’épisodes de neige, de grésil ou de pluie verglaçante qui poseront des problèmes de déplacement. Les gens doivent s’attendre à des routes glissantes, une visibilité réduite et faire preuve de prudence au volant.
Dans le même temps, la division hawaïenne en charge des State Parks a annoncé que, pour la toute première fois dans l’histoire d’Hawaii, la neige est tombée dans un parc national le samedi 9 février 2019. Le parc national de Polipoli à Maui est recouvert de neige qui n’était jamais tombée à une aussi basse altitude (1860 m) à Polipoli.
Le personnel du Department of Land and Natural Resources (DLNR) évalue les impacts de la tempête hivernale qui s’abat sur Hawaii. Sur la rive nord de l’île d’Oahu, l’érosion côtière et les inondations provoquées par les vagues inquiètent les autorités et la population. L’ampleur de la perte de sable sur les plages exposées au nord n’est pas encore connue mais elle est considérable. Les météorologues avaient raison avec leurs prévisions. Ils avaient prévu un événement sans précédent, avec une combinaison rare, voire jamais observée, de vagues énormes associées à des vents violents. Comme je l’ai déjà écrit, c’est pendant les tempêtes que l’on peut constater les effets du changement climatique sur les océans et l’érosion qu’il provoque sur le littoral.
Le DLNR est particulièrement préoccupé par les effets des vagues sur le littoral dont l’érosion menace les fondations de certaines maisons de la côte nord, déjà victimes d’événements semblables par le passé. La tempête a entraîné la fermeture de nombreux parcs d’État. De nombreux campeurs ont dû partir et plusieurs routes ont été fermées.
À Lahaina (Maui), des bateaux ont rompu leurs amarres et sont allés s’écraser sur des rochers. Des toilettes portables ont également été emportées.
Les équipes sur le terrain évalueront les dégâts causés aux parcs d’État, aux forêts et aux sentiers avant leur réouverture au public.

Source: Presse hawaiienne. .

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Extreme events have been multiplying around the world during the past months. What is currently happening in Hawaii is a good example of the consequences of climate change.

There is a period of very bad weather in Hawaii with a powerful winter storm likely to produce accumulating snow and ice over the Haleakala and Big Island Summits. In addition to snow and ice accumulations, very windy conditions and unusually cold temperatures are expected. The National Weather Service has issued a Winter Weather Advisory which means that periods of snow, sleet or freezing rain will cause travel difficulties. People should be prepared for slippery roads and limited visibilities and use caution while driving.

Meantime, the Hawaiian Division of State Parks reports that for perhaps the first time ever, snow fell in a Hawai‘i State Park on Saturday, February 9th, 2019. Polipoli State Park on Maui is blanketed with snow. It could also be the lowest elevation snow ever recorded in the state. Polipoli is 1860 metres above sea level.

Personnel from numerous DLNR Divisions continue monitoring the impacts of the major winter storm bearing down on Hawaii. On Oahu’s north shore, there is particular concern about coastal erosion and wave inundation. The conditions are impressive and extremely dangerous. The extent of sand loss on north-facing beaches is not known yet but is considerable. Weather forecasters were right with their predictions. They predicted an unprecedented event, with a rare, if ever seen, combination of record high on-shore waves, coupled with gale force winds. As I put it before, it is during the storms that we can see the effects of climate change on the oceans and the erosion it causes on the coastline.

DLNR is particularly concerned about the possible impacts of wave inundation and shoreline retreat undercutting the foundations of some north shore homes, already under siege from previous coastal events. The storm has forced the closure of numerous state parks across the state. Many campers had to leave and several roads were closed.

There are reports in Lahaina (Maui) of boats breaking free from their moorings and ending up on rocks. Portable toilets were also blown away.

Field crews will be assessing damage to state parks, forests, and trails, prior to reopening them.

Source: Hawaiian newspapers.

Neige sur le Mauna Loa (Photos: C. Grandpey)

Mauna Kea, la montagne sacrée des Hawaiiens // Mauna Kea, the Hawaiians’ sacred mountain

Le Bureau de gestion du Mauna Kea (OMKM) n’a pas du tout apprécié une récente vidéo mise en ligne sur les réseaux sociaux et montrant trois personnes faisant du ski et du snowboard sur le Pu’u Poli’ahu, un cône volcanique du Mauna Kea. Le Pu’u Poli’ahu n’est pas seulement le point culminant du volcan ; il est également considéré comme sacré par les Hawaïens de souche. La zone où les skieurs ont agi est située sur des terres gérées par l’Université d’Hawaï.
L’OMKM a déclaré que ce comportement était irrespectueux des autochtones hawaïens et de tous ceux qui considèrent la montagne comme sacrée. En 2001, la circulation des véhicules avait été interdite sur le Pu’u Poli’ahu car il s’agissait d’un site sacré.
L’OMKM a déclaré que les skieurs n’avaient jamais demandé un permis de filmer qui est obligatoire et, de toute façon, l’autorisation n’aurait jamais été accordée pour de telles activités. Au-delà du manque de respect culturel et du fait qu’il n’y avait pas de neige sur la montagne au moment de l’incident, les individus ont également abîmé une formation géologique et  peut-être endommagé l’habitat du Wekiu – Nysius wekiuicola – une espèce d’insectes de l’ordre des hémiptères, endémique sur la Grande Ile d’Hawaï. Le wekiu, découvert pour la première fois en 1979, ne se trouve que sur le sommet du Mauna Kea.
L’OMKM demande aux visiteurs de respecter la montagne et de ne pas sortir des sentiers balisés. L’incident s’est produit sur le versant sud du Pu’u Poli’ahu, à l’abri des regards des rangers. Malheureusement, l’Université d’Hawaï n’a actuellement pas le pouvoir de verbaliser, mais cela devrait changer avec l’arrivée d’une nouvelle législation administrative pour les activités publiques et commerciales. Cette nouvelle réglementation donnera à l’Université d’Hawaii le pouvoir de gérer directement un tel incident. Par exemple, il sera formellement interdit d’endommager ou perturber tout élément naturel, qu’il soit géologique ou paléontologique, historique ou préhistorique. Les contrevenants seront passibles d’expulsion immédiate, d’amendes, et devront payer les réparations des dégâts occasionnés par leur comportement. À l’heure actuelle, aucun de ces recours n’existe depuis que l’État d’Hawaii a retiré ces terres du Forest Reserve System en 1968.
Suite au dernier incident impliquant des skieurs sur le Mauna Kea, le Bureau des affaires hawaïennes (OHA) a publié la déclaration suivante:
« En 2017, l’OHA a poursuivi l’État et l’Université de Hawaii (UH) en justice pour leur incapacité à gérer de manière adéquate le Mauna Kea et ses ressources naturelles et culturelles, comme la loi le leur demandait. Les faits présentés dans la vidéo ne sont qu’un nouvel exemple de l’incapacité de l’État à empêcher des comportements irrespectueux dans le paysage culturel sacré de la montagne. Il est temps que l’État et UH soient tenus pour responsables de leur mauvaise gestion du Mauna Kea, qui est prouvée depuis longtemps. »
Source: Big Island Now.

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The Office of Mauna Kea Management (OMKM) was very disturbed by a recent social media video that shows three individuals skiing and snowboarding on Pu’u Poli’ahu, a volcanic cone on Mauna Kea, that is not only the highest point on the mountain, but is also considered sacred to Native Hawaiians. The area lies on University of Hawaii managed lands.

OMKM said this behaviour was disrespectful to Native Hawaiians and to everyone who considers the mountain sacred. In 2001, vehicular access traffic was forbidden on Pu’u Poli’ahu because it is a sacred site.

OMKM said the skiers and snowboarders never applied for a required film permit and that permission would have never been granted for such activities. Beyond the cultural disrespect and because there was no snow on the mountain at the time of the incident, the individuals also defaced and scarred a geological formation and may have damaged the Wekiu bug habitat. The wekiu bug – Nysius wekiuicola – first discovered in 1979, can only be found on the summit of Mauna Kea.

OMKM urges everyone to treat the mountain with respect and not to hike off of designated trails. This incident happened on the south side of Pu’u Poli’ahu, hidden from the view of the rangers on duty. Unfortunately, the University of Hawaii is currently without authority to issue fines, but that is expected to change with the formulation of new administrative rules for public and commercial activities. The new rules would provide the University with the authority to directly address this incident. For instance, damaging or disturbing any natural feature, resource, geological, paleontological features and/or historic or prehistoric property or remains would be prohibited. Violators would be subject to immediate expulsion, administrative fines and a monetary assessment to recover the cost of restoration. Currently, none of these remedies exist since the state removed these lands from Forest Reserve System in 1968.

Following the last incident on Mauna Kea, the Office of Hawaiian Affairs(OHA) released the following statement:

In 2017, OHA sued the state and University of Hawaii (UH) for their decades-long failure to meet their legal duties to adequately manage Mauna Kea and its natural and cultural resources. The actions captured in the video are just another example of the state’s inability to prevent disrespectful behaviour on the mountain’s sacred cultural landscape. It is time for the state and UH to be held accountable for their longstanding and well-documented mismanagement of Mauna Kea.

Source: Big Island Now.

Cônes adventifs du Mauna Kea

La neige ne reste jamais très longtemps au sommet du Mauna Kea

(Photos: C. Grandpey)

Hawaii: La nostalgie de l’éruption du Pu’uO’o // Nostalgia of the Pu’uO’o eruption

Bien que la lave ait cessé de couler il y a plusieurs mois, certains scientifiques à l’Observatoire des Volcans d’Hawaii (HVO) se demandent encore si la dernière éruption du Kilauea est réellement terminée! Il est vrai qu’ils se sont trompés dans leur pronostic et avaient annoncé une éruption beaucoup plus longue. Il est toujours difficile d’admettre qu’on a eu tort !
Le 3 janvier 2018 a marqué le 35ème anniversaire du début de l’éruption du Pu’uO’o. Au cours des trois dernières décennies, la lave est apparue presque continuellement le long de la Middle East Rift Zone. Des petites pauses dans l’activité de surface se sont produites principalement entre les épisodes de fontaines de lave de 1983 à 1986, puis au cours de certains épisodes pendant lesquels sont apparues des fractures secondaires, des intrusions ou des effondrements partiels du plancher du cratère.
Compte tenu de la longévité de l’éruption du Pu’uO’o, les gens s’étaient habitués à voir la lave qui a attiré des millions de touristes du monde entier. L’éruption a été quasiment ininterrompue. Le mot quasiment est important  car on a tout de même observé une centaine de brèves pauses d’activité tout au long des 35 années de l’événement ; la plupart ont duré quelques heures à quelques jours. Les six pauses les plus longues ont duré chacune un à deux mois et toutes se sont produites entre des épisodes de fontaines de lave au cours des deux premières années.
Les archives de l’éruption du Pu’uO’o montrent que des pauses relativement longues sont apparues au cours des épisodes 3 et 4 (65 jours), des épisodes 32 et 33 (52 jours), des épisodes 12 et 13 (50 jours), des épisodes 39 et 40 (49 jours), des épisodes 25 et 26 (43 jours) et les épisodes 31 et 32 ​​(38 jours).
Après les épisodes de fontaines de lave, on a observé plusieurs pauses dans l’éruption du Pu’uO’o, d’une durée d’une semaine à un mois. Ainsi, il y a eu une pause de 10 jours en février 1992 au moment la fermeture du conduit d’alimentation du Kupaianaha, ce qui a mis fin à l’épisode 48. Un an plus tard, il y eu une pause de huit jours en février 1993 après qu’une intrusion en amont de la zone de rift ait provoqué un effondrement du cratère du Pu’uO’o. En février 1996, une pause de neuf jours est survenue après une augmentation des émissions de lave.

La plus longue interruption après un épisode de fontaines de lave a duré 24 jours après l’épisode 54 dans le Napau Crater en février 1997. En septembre 1999, une pause de 11 jours a été observée pendant l’épisode 55, après l’effondrement partiel du plancher du cratère du Pu’uO’o. .
Plus récemment, il y a eu deux pauses en 2011: une pause de 18 jours après l’éruption fissurale de Kamoamoa en mars et une pause de six jours après l’épisode 60 sur le flanc ouest du Pu’uO’o en août.
Le 30 avril 2018, la situation a totalement changé. Avec l’effondrement spectaculaire du Pu’uO’o, la lave a totalement disparu du site pendant le reste de l’année 2018. Le 30 décembre a marqué sept mois d’absence d’activité sur le Pu’uO’o et cette date revêt une importance particulière. En effet, la.Smithsonian Institution considère qu’une phase d’activité est terminée si le volcan ne s’est pas manifesté à nouveau au bout de  90 jours. Aujourd’hui, après une interruption de 7 mois, il est extrêmement improbable que la lave réapparaisse sur le Pu’uO’o. Compte tenu du critère proposé par la Smithsonian Institution, l’éruption du Pu’uO’o peut être considérée comme définitivement terminée. Le 36ème anniversaire de l’éruption le 3 janvier 2019 n’aura donc jamais été célébré !
Cela ne signifie pas que le Kilauea est définitivement éteint. De nouvelles éruptions ont commencé ailleurs sur le volcan après des mois, voire des décennies, de calme. Le magma est toujours présent sous le volcan, comme le prouvent les déformations observées le long de la Middle East Rift Zone. Il ne faudrait pas oublier que le Kilauea est un volcan actif qui entrera de nouveau en éruption à plus ou moins longue échéance.
Source: HVO.
Comme je l’ai déjà écrit, les scientifiques en poste à l’Observatoire du Piton de la Fournaise (Ile de la Réunion) devraient se demander si les éruptions à répétition du volcan font partie du même processus éruptif ou si elles doivent être considérées comme différents épisodes d’activité. Après tout, si l’on associe certaines éruptions du Piton de la Fournaise en fonction des critères de la Smithsonian Institution, elles pourraient avoir duré beaucoup plus longtemps!

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Although lava stopped flowing several months ago, some people at the Hawaiian Volcanoes Observatory (HVO) are still wondering whether the last Kilauea eruption is over !

January 3rd, 2018 marked the 35th anniversary of Pu’uO’o. For the past three and a half decades, lava had erupted almost continuously from the middle East Rift Zone (ERZ). Minor pauses in surface activity mostly occurred between the fountaining episodes in 1983 – 1986, and subsequently during a few episodes marked by subsidiary fissures, intrusions, or partial crater floor collapses.

Given the longevity of the Pu’uO’o eruption, people had been accustomed to having nearly-uninterrupted access to lava., which attracted millions of tourists around the globe. The eruption was “nearly-uninterrupted” because there were over one hundred brief pauses in surface activity throughout the 35-year-long event, most lasting hours to a couple days. The six longest pauses during the Pu’uO’o activity were each one to two-months-long, and all occurred between fountaining episodes in the first two years.

Specifically, long pauses between fountains occurred during episodes 3 and 4 (65 days), episodes 32 and 33 (52 days), episodes 12 and 13 (50 days), episodes 39 and 40 (49 days), episodes 25 and 26 (43 days), and episodes 31 and 32 (38 days).

After the fountaining episodes, there were several Pu’uO’o eruption pauses lasting between one week and one month. Specifically, there was a 10 day pause in February 1992 after the Kupaianaha vent shut down, ending episodes 48. A year later there was an eight-day pause in February of 1993 after an uprift intrusion caused the Pu’uO’o crater floor to collapse. A nine-day pause in February 1996 occurred after an observed surge in effusion rate.

The longest eruption hiatus after the fountaining phase lasted 24 days following the episode 54 fissure in Napau Crater in February 1997. In September 1999, there was an 11-day pause during episode 55 after a partial collapse of the Pu’uO’o crater floor.

Most recently, there were two pauses in 2011: an 18-day pause after the March Kamoamoa fissure, and a six-day pause after the episode 60 west flank break out in August.

However, on April 30th, 2018, everything changed. The catastrophic collapse of Pu’uO’o left the iconic eruption site and the surrounding lava flow fields devoid of lava through the rest of 2018. December 30th marked the seven-month anniversary of no surface activity at Pu’uO’o and is effectively a concluding milestone for this long-lived event.

The Smithsonian Institution classifies the end of continuous volcanic activity based on an absence of eruptive activity over a 90-day period. Statistically, after a 7-month gap in activity, it is extremely unlikely that lava will resume activity within Pu’uO’o. Given the Smithsonian Institution criterion, the Pu’uO’o eruption could be considered over.  The 36th anniversary of continuous eruption, on January 3rd, 2019, cannot be celebrated.

This does not mean Kilauea Volcano is dead. New eruptions have previously begun elsewhere on Kilauea after months to decades of quiet. Magma is being supplied to the volcano, and  deformation data shows evidence for movement of molten rock through the magmatic system, refilling the middle ERZ. It is important to note that Kilauea is still an active volcano that will erupt in the future.

Source : HVO.

As I put it before, scientists at the Observatory of Piton de la Fournaise (Reunion Island) should wonder whether the repeated eruptions of the volcano are part of the same eruptive process or due to different episodes of activity. After all, if we connect the different eruptions of Piton de la Fournaise using the Smithsonian Institution approach, some eruptions might be considered much longer!

Avec les explosions, les lacs et coulées de lave, la dernière éruption du Pu’uO’o a offert un très beau spectacle (Photos: C. Grandpey)

Hawaii: Pas d’éruption, mais encore des problèmes pour les habitants de Puna // Hawaii: No eruption but more problems for Puna residents

Cela fait quatre mois que la dernière éruption du  Kilauea est terminée dans le district de Puna et la Federal Emergency Management Agency (FEMA) qui gère les situations d’urgence n’accepte plus de nouvelles demandes d’aide en cas de problèmes liés à l’éruption. Pourtant, les habitants de la région subissent encore les conséquences de l’éruption, même s’il n’y a plus de nouveau magma dans le sous-sol.

Dans le secteur des Leilani Estates, des fractures qui émettent de la vapeur continuent à s’ouvrir sous les habitations. Les arbres meurent car leurs racines sont carrément cuites par la chaleur. Les fractures ont contraint les habitants du lotissement à quitter au moins trois maisons jusqu’à présent, et plusieurs autres sont menacées. La température de la vapeur qui sort des fractures atteint plus de 65°C et est parfois proche du point d’ébullition de l’eau. Certaines fractures ont continué à se propager dans la forêt et sur certaines propriétés, avec augmentation de leur température.
Les personnes victimes de ces problèmes ont tenté d’entrer en contact avec le HVO, mais ont entendu un message préenregistré en raison du shutdown. Il indiquait que « tout employé avait l’interdiction d’exercer ses fonctions, y compris de répondre aux appels téléphoniques et aux courriels, jusqu’à nouvel ordre». Cependant, il existe un numéro de téléphone pour les appels d’urgence. Malgré le shutdown, le HVO surveille la situation dans les Leilani Estates et a déclaré qu’il n’avait décelé «aucun signe de magma approchant de la surface dans le secteur. La zone de fractures continue de s’ajuster et l’apparition de nouvelles fractures n’est pas trop surprenante.»
La FEMA est également victime du shutdown, mais elle «continue de traiter les dossiers» liés à l’éruption. L’article cite l’exemple de résidents qui se sont vus offrir un prêt de 47 000 dollars sur 30 ans, mais ils ont calculé que le remboursement des intérêts sur cette période coûterait 160 000 dollars, sans aucune garantie que Madame Pele leur permette de garder ou même vendre leur maison. Comme beaucoup de rescapés de la dernière éruption, ils ont des démêlés avec la compagnie d’assurance Lloyd’s de Londres. La Lloyd’s a envoyé un ingénieur examiner leur maison, mais ils n’ont reçu aucun dédommagement pour le moment.
D’autres habitants ne sont pas assurés. Ils avaient acheté le terrain parce qu’il était bon marché et les maisons ont été édifiées sans respecter les codes légaux  de construction. C’était un rêve qui pourrait bien ne jamais se réaliser avec les nouvelles fractures dans le sol…
Source: Honolulu Civil Beat.

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Four months after the end of Kilauea’s latest eruption in Lower Puna, and the refusal of the Federal Emergency Management Agency to accept new registrations for eruption-related disaster aid, residents are still facing the consequences of the eruption, although there is no sign of new magma in the ground. .

In the Leilani Estates area, steaming cracks are still opening up under people’s houses. Trees are dying, cooked from the roots up. The cracks have forced neighbourhood residents to leave at least three homes so far, and several more are threatened. Temperatures of the steam coming out of the cracks have been measured more than 65°C and sometimes near the boiling point of water. Cracks have spread from the original steam vent, creeping through the forest and onto residents’ properties, and the temperatures in those cracks have been rising.

The persons suffering from these problems tried to get in touch with HVO but received a pre-recorded message because of the shutdown. It said any employee was “prohibited from conducting work as a Federal employee, including returning phone calls and emails, until further notice.” However, there is a phone number for emergency calls. Despite the shutdown, HVO is monitoring the situation in the Leilani Estates and said there was “certainly no sign of magma nearing the surface there. The rift zone is still adjusting and cracking isn’t too surprising.”

The Federal Emergency Management Agency (FEMA) is also a victim of the shutdown but is “still working the cases” related to the eruption. The article gives the example of residents who were offered a $47,000, 30-year loan, but they calculated that repaying it with interest over that time would cost $160,000, with no guarantee that Madame Pele would let them keep the house or even sell it.  Like many survivors of the last eruption, they are also involved in a fight with Lloyd’s of London to get action on their insurance claims. Lloyd’s sent an engineer to examine their home, but they have yet to see any payment.

Other residents are not insured. They bought the land because it was cheap and it did not meet Hawaii’s building codes. It was a dream that may never come true with the new fissures…

Source : Honolulu Civil Beat.

Fractures avec émissions de vapeur à Hawaii (Photos: C. Grandpey)

Une histoire de coulées de lave // About lava flows

Au cours de l’histoire, les hommes on tenté à plusieurs reprises de détourner des coulées de lave qui devenaient une menace pour les zones habitées. La première tentative de ce genre a eu lieu en 1669, lorsqu’un flot de lave en provenance de l’Etna menaça la ville de Catane. Des tentatives pour détourner la lave du Mauna Loa sur l’île d’Hawaii ont été réalisées en 1935 et 1942. Des digues de terre ont été construites à la hâte pour détourner des coulées du Kilauea en 1955 et 1960, sans grand succès.
Le premier détournement de lave positif a eu lieu en 1973 sur l’île d’Heimaey en Islande quand une coulée de lave a’a a pu être stoppée et un port sauvé en envoyant d’importantes quantités d’eau de mer sur la coulée de lave pour entraver sa progression.
Lors de l’éruption de l’Etna en 1983, des scientifiques ont réussi, pour la première fois, à utiliser des explosifs pour détourner une importante coulée de lave. Ces efforts ont été couronnés de succès mais ont posé un problème juridique. Comme me l’a expliqué H. Tazieff un jour, «sommes-nous autorisés à envoyer la lave sur une terre qui serait autrement épargnée?

Aujourd’hui, un problème similaire de gestion des coulées de lave est apparu à Hawaii après la dernière éruption du Kilauea. La lave qui a envahi la Lower East Rift Zone a détruit ou isolé des propriétés et leurs propriétaires souhaiteraient ouvrir de nouvelles routes pour accéder à leurs structures. Bien que les coulées de lave ne soient plus du tout actives, la construction de nouvelles routes pourrait poser problème si la lave faisait sa réapparition dans le secteur.
Le comté d’Hawaii a reçu de nombreuses demandes de propriétaires affectés par la dernière éruption. Ces gens voudraient pouvoir créer un accès à leur propriété à travers les champs de lave.
En vertu de la Sixième proclamation d’urgence du 6 décembre 2018, les personnes qui souhaitent modifier la morphologie des champs de lave afin de créer un accès temporaire doivent d’abord obtenir l’autorisation de la Protection Civile.
Les documents à fournir doivent :
– Indiquer l’emplacement de la propriété;
– Décrire la nature de l’accès proposé, avec un plan du site indiquant l’emplacement et l’étendue de l’accès temporaire;

– Inclure le consentement écrit de toutes les personnes dont les propriétés seront traversées et qui auront ainsi un nouvel accès.
Les personnes sollicitant l’autorisation de modifier la morphologie des champs de lave pour créer un accès temporaire à des propriétés isolées assumeront tous les risques et devront éventuellement payer les secours.
Les différents bureaux de Protection Civile examineront chaque demande, en veillant au respect des réglementations et des droits de propriété privée. Différentes questions seront posées :
– La voie d’accès proposée desservira-t-elle plusieurs propriétés?
– Un permis de classement est-il requis?
– Le tracé de la voie d’accès risque-t-il de franchir les parois d’un chenal de lave, de créer un barrage ou de modifier de manière significative les trajectoires d’écoulement de la lave dans le cas où l’activité effusive reprendrait?

Une évaluation géotechnique peut être nécessaire pour déterminer les conditions du sous-sol en fonction de la morphologie de la voie d’accès proposée et d’autres facteurs liés à la stabilité et à la sécurité du terrain.
Après examen et approbation de tous les permis requis, la Protection Civile émettra ou non une autorisation de travaux.

Source : Presse hawaiienne.

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Throughout history, men have tried several times to divert lava flows that were becoming a threat to populated areas. The first attempt was this kind occurred in 1669, when a flow from Mount Etna volcano threatened the city of Catania. Attempts to divert lava flows from Mauna Loa Volcano on the island of Hawaii by aerial bombing were made in 1935 and 1942. Earthen barriers were hurriedly constructed in attempts to divert flows from Kilauea Volcano in 1955 and 1960, with little success.

The first successful lava diversion took place in 1973 on the island of Heimaey (Iceland), when a thick lava flow was impeded and a harbour saved by pumping massive quantities of seawater over advancing aa lava.

During the 1983 eruption of Etna, Italian scientists managed, for the first time, to use explosives to divert a major lava flow. These efforts were fairly successful, although they posed a legal problem. As Haroun Tazieff told me one day, “are we allowed to send lava on a land that would otherwise be spared?”

Today, a similar problem about the management of lava flows has appeared in Hawaii after the last eruption of Kilauea volcano. Lave which invaded the Lower East Rift zone has destroyed or isolated properties and their owners would like to open new roads to access to their structures. Although the lava flows are no longer active, cutting new roads might cause problems if lava happened to flow again in the area.

The County of Hawaii has received many requests from residents affected by the recent eruption to allow them to create access to their property across the lava fields.

Under the Sixth Supplementary Emergency Proclamation dated Decmber 6th, 2018, individuals who wish to modify the lava fields to create temporary emergency access must first seek authorization from the Hawaii County Civil Defense Agency.

The documents should:

– Identify the location of the property;

– Describe the nature of the access proposed, which should include a site plan showing the location and extent of the temporary emergency access; and

– Include written consent from all individuals whose properties will be traversed and who will have renewed access.

Individuals requesting authorization to modify the lava fields to create temporary emergency access to isolated properties will assume any and all risks, and may be charged for any rescue costs.

County agencies will review each request, with an eye to compliance with regulations and private property rights, including the following:

– Will the proposed access route serve multiple properties?  .

– Is a grading permit required?

– Will the grading risk breaching lava channel walls, creating a dam, or otherwise significantly altering the flow patterns in the event that lava activity resumes? A geotechnical assessment may be required to determine subsurface conditions depending on the depth of the proposed excavation and other factors related to terrain stability and safety.

After review and the approval of any required permits, Civil Defense will issue an authorization letter.

Source: Hawaiian newspapers.

Les coulées de lave ont envahi des propriétés privées (Crédit photo: USGS / HVO)

Tsunamis volcaniques // Volcano-triggered tsunamis

Dans le sillage du tsunami dévastateur qui vient de se produire en Indonésie, suite à un probable effondrement sous-marin du Krakatau ; voici un article que j’ai écrit en octobre 2015 à propos de ces effondrements déclencheurs de tsunamis:

Nous savons depuis pas mal de temps que les flancs de certains volcans océaniques s’effondrent périodiquement, bien qu’aucun événement majeur de ce type n’ait jamais été observé par l’homme. D’énormes quantités de roche glissent dans la mer et déplacent l’eau qui se trouve en dessous, ce qui déclenche des tsunamis. Des effondrements volcaniques sur les îles Molokai et Oahu à Hawaii, par exemple, ont généré des tsunamis qui ont envahi la terre jusqu’à 300 mètres de hauteur. Un autre événement similaire s’est produit dans les îles Canaries. Certains volcanologues craignent que l’effondrement du flanc oriental de l’Etna puisse un jour générer une énorme tsunami.
En 2011, une équipe de géologues européens a publié un article révélant les traces d’un tsunami qui aurait frappé l’île de Santiago, dans l’archipel du Cap-Vert. Selon l’article, l’événement s’est produit il y a environ 100 000 ans, quand le volcan Fogo – à 55 km de l’île de Santiago – s’est effondré dans la mer. Les témoins de cet événement sont de gros blocs qui jonchent encore un vaste plateau qui s’étale à environ 200 mètres au dessus du niveau de la mer.
En analysant des échantillons de ces blocs lors d’une récente visite dont les résultats ont été publiés dans le numéro d’Octobre 2015 de la revue Science Advances, les scientifiques ont constaté qu’ils étaient composés d’un type de roche que l’on ne rencontrait qu’en bordure du plateau. Ils ont calculé que seule une vague d’au moins 170 mètres de hauteur était assez puissante pour transporter le plus gros des blocs. Cette même vague avait probablement inondé l’île jusqu’à 270 mètres de hauteur.
Afin de dater le tsunami avec plus de précision, les chercheurs ont mesuré les concentrations d’isotopes d’hélium dans les échantillons recueillis sur les blocs. Quand les rayons cosmiques provenant du soleil entrent en contact avec des minéraux tels que l’olivine dans ce type de roche, cela produit de l’hélium-3. En mesurant la quantité d’hélium-3 à la surface des blocs depuis que la vague les a frappés, les scientifiques ont pu calculer a quel moment l’événement était survenu. L’analyse a révélé qu’il avait eu lieu il y a environ 73 000 ans. Cela correspond à la fourchette des estimations de 2011 qui indiquaient un effondrement entre 65 000 et 124 000 ans.
Ces résultats permettront aux chercheurs de mieux modéliser les effondrements volcaniques et les tsunamis qu’ils provoquent. Les chercheurs vont maintenant essayer d’analyser le comportement des vagues qui sont générées par ces énormes glissements de terrain. Ces tsunamis couvrent des distances moins longues que ceux qui sont déclenchés par des séismes sous-marins, comme le tsunami de 2004 en Asie du sud-est qui a parcouru des milliers de kilomètres.
Il faudra aussi surveiller étroitement les flancs des volcans susceptibles de s’effondrer en mer.
Par exemple, les déformations de l’édifice volcanique peuvent être le signe d’alerte d’un effondrement imminent. Il peut aussi y avoir des indications géochimiques utiles, telles que l’hélium et le radon dans les gaz du sol et des eaux souterraines.
Source: Presse scientifique.

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In the wake of the devastating tsunami that has just occurred in Indonesia, caused by a possible submarine collapse of Krakatau Volcano, here is a post I wrote in October 2015 about these collapse-triggered tsunamis:

We have known for quite a long time that the flanks of some oceanic volcanoes periodically collapse. There is no practical experience with how the collapse will manifest itself. Huge amounts of rock slide down and displace the water below, triggering tsunamis. Volcanic collapses on Molokai and Oahu islands in Hawaii, for example, generated tsunamis that flooded land at elevations higher than 300 metres. Another similar happened in the Canary Islands. Some volcanologists fear that the collapse of Mount Etna’s eastern flank might some day generate a huge tsunami too.
In 2011, a team of European geologists published evidence of moderately sized tsunamis hitting Santiago Island in the Cape Verde archipelago. According to the paper, the events occurred around 100,000 years ago as the Fogo volcano – 55 km away from Santiago Island –collapsed into the sea. Traces of the event are still visible with boulders strewn across a wide plateau around 200 metres above sea level.
On analysing samples of these boulders during a recent visit whose results were published in the October 2015 issue of Science Advances, scientists found that the boulders were composed of a type of rock that was otherwise found only around the edges of the plateau. They calculated that a wave powerful enough to carry the largest boulder would have been at least 170 metres tall as it reached the coastline, flooding the island to reach elevations as high as 270 metres.
To date the tsunami more precisely, the researchers measured the concentrations of helium isotopes in the boulder debris. When cosmic rays from the Sun hit minerals such as olivine in this type of rock, helium-3 is produced. By measuring the amount of helium-3 on the boulder surfaces that have been exposed since the wave hit, they could tell how long ago the event occurred. The analysis pinpointed the disaster at roughly 73,000 years ago. This corresponds to the range of the 2011 estimates which indicate that it collapsed between 65,000 years and 124,000 years ago.
These findings will help researchers to better model volcanic collapses and subsequent tsunamis. Researchers will now try to understand the behaviour of the waves that are generated by these massive landslides. Such tsunamis may not have the same long-distance range as those that originate from underwater earthquakes, such as the 2004 tsunami in southeast Asia that travelled thousands of kilometres.
More work is also required to be able to adequately monitor the chances that volcano flanks might collapse. Shape deformations are one warning sign of an imminent collapse, but there may also be geochemical indications, such as helium and radon in ground gas and groundwater that would be useful in monitoring.
Source: Presse scientifique.

Voici un schéma intéressant qui illustre comment se déclenchent les tsunamis provoqués par des effondrements volcaniques:

Source: Geoscience Australia

Un effondrement du flanc sud du Kilauea pourrait générer un tsunami majeur. (Photo: C. Grandpey)