Hawaii : influence de la pression atmosphérique sur l’éruption du Kilauea?

Si vous passez vos vacances à la montagne, vous aurez probablement remarqué que les nuages descendent de plus en plus bas quand une période de mauvais temps approche. Ces intempéries s’accompagnent d’une baisse de la pression atmosphérique à laquelle sont sensibles certains animaux.C’est ainsi que j’ai vu des chamois à quelques centaines de mètres au-dessus du parking du Pont St Charles à Val d’Isère. Un garde du Parc National de la Vanoise m’a confirmé ce comportement du rupicapra rupicapra en relation avec la pression atmosphérique

Les volcans sont également sensibles aux variations de la pression atmosphérique. Je l’ai expliqué dans une étude intitulée « Le volcan et le baromètre » dont le résumé figure sous l’entête de ce blog. J’avais observé une concomitance entre l’activité strombolienne et la pression atmosphérique sur le volcan qui a sonné son nom à ce type éruptif. Un jour, l’un des guides du Stromboli m’a dit, alors que les nuages descendaient sur le sommet du volcan et que cessait l’activité éruptive : « T’as vu, il a compris que le temps est en train de changer. » Les observations que j’ai effectuées par la suite sur l’île ont confirmé cette relation pression-éruption. Certaines personnes s’étonnent que la baisse de pression ne favorise pas, au contraire, une remontée plus facile du magma, mais il n’en est rien.

Au moment où j’effectuais mes recherches et rédigeais l’ébauche de mon étude, j’ai sollicité l’avis d’Haroun Tazieff avec qui je correspondais régulièrement. L’illustre volcanologue a montré une certaine réserve sur cette relation entre les phénomènes atmosphérique et éruptif. Selon lui, si une relation existait, elle ne pouvait être perçue que sur les « petits » volcans comme le Stromboli, mais pas sur des volcans mettant en jeu de très importants volumes de magma comme le Nyiragongo en RDC ou le Kilauea à Hawaii.

S’agissant du Kilauea, le volcan est actuellement en éruption depuis le mois de septembre 2021 avec la présence de la lave sur le plancher du cratère de l’Halema’uma’u. Toutefois, cette nouvelle éruption n’a jamais atteint les sommets et on assistait jusqu’à ces derniers jours à un épanchement de lave plus qu’à un lac de lave digne de ce nom, comme celui qui s’est agité jusqu’en 2018.

Début décembre 2021, l’activité éruptive dans l’Halema’uma’u a marqué le pas, avec un déclin qui s’est soldé par l’absence totale de lave le 5 décembre. Le HVO a émis l’hypothèse de la fin de l’éruption. Au même moment, une vague de très mauvais temps s’approchait de la Grande Ile d’Hawaii où elle a provoqué des inondations, des vents violents avec des coupures de courant. La route qui fait le tour de l’île a même dû être fermée momentanément à cause de coulées de boue.

Cet épisode de très mauvais temps – avec une bonne couche de neige sur le Mauna Loa et le Mauna Kea – s’est accompagnée d’une chute spectaculaire de la pression atmosphérique qui est passée de 1016hPa, où elle se situe habituellement, à 1005 hPA, ce qui est un creux exceptionnel à Hawaii. Ces relevés ont été effectués à l’aéroport de Hilo.

L’activité du Kilauea étant faible faible au moment de cette situation météorologique, je me suis demandé s’il n’y avait pas un lien entre l’absence de lave dans le cratère et la chute de pression atmosphérique. Le 7 décembre, la webcam thermique montrait un timide retour de la lave dans l’Halema’uma’u. Il a été confirmé par les webcams conventionnelles. On observe actuellement un retour à la situation telle qu’elle était il y a une dizaine de jours. Cette réapparition de la lave s’est aussi accompagnée d’une amélioration des conditions météorologiques et d’une hausse de la pression atmosphérique.

La chute de la pression atmosphérique est-elle responsable de la baisse d’activité du Kilauea? S’agit-il d’une simple coïncidence? Seule Madame Pele serait capable de répondre à ces questions. Je lui demanderai la prochaine fois que je lui serrerai la main….

Photo: C. grandpey

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Dans son dernier bulletin du 7 décembre, le HVO confirme que l’éruption du Kilauea a redémarré dans la soirée du 6 décembre 2021, après une pause de 3 jours, à partir de la bouche située dans la partie ouest du cratère de l’Halema’uma’u. La lave a fait sa réapparition et a recouvert l’ancienne surface du lac de lave. Cette pause d’activité était la quatrième, mais aussi la plus longue depuis le début de l’éruption le 29 septembre. Aucune des pauses précédentes n’avait duré plus de 24 heures avant la reprise de l’activité éruptive.

Source: HVO

Hawaii : peu de lave et renforcement des conditions d’entrée aux Etats Unis // Little lava and strengthening of entry conditions to the United States

9 heures : Si vous aviez envie d’aller à Hawaii pendant les prochaines vacances de Noël pour admirer la lave du Kilauea, vous risquez d’être déçu. Depuis quelques jours, la source de l’éruption dans le cratère de l’Halema’uma’u montrait des signes de faiblesses et le HVO indique qu’elle vient de s’éteindre. Il se pourrait donc que l’éruption soit en phase terminale. Le cratère est invisible en ce moment car il fait un temps exécrable à Hawaii. Il va être intéressant de voir si cet arrêt de l’éruption est provisoire et lié à une forte baisse de la pression atmosphérique (elle a chuté de 1016 hPa à 1005 hPa à Hilo) , ou s’il est définitif.

Ce matin (9 heures heure française), la webcam thermique semble montrer un petit épanchement de lave dans le cratère. Il faut attendre les prochaines heures pour avoir confirmation de ce regain d’activité.

S’agissant du voyage à Hawaii, les choses se compliquent. Moins d’un mois après l’ouverture des frontières, les conditions pour se rendre aux Etats-Unis sont en train de se durcir. Tous les voyageurs étrangers entrant sur le territoire américain doivent désormais présenter un test négatif datant de moins de 24 heures avant l’embarquement. Ce document s’ajoute au certificat de vaccination obligatoire pour se rendre actuellement aux Etats-Unis.

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13 heures : Les images de certaines webcams confirment le retour de la lave sur le plancher du cratère de l’Halema’uma’u, même si on ne peut pas parler de lac de lave. Il se pourrait donc que les conditions météorologiques de ces derniers jours et la baisse significative de pression atmosphérique aient eu un effet sur le comportement de la lave du Kilauea.

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9:00 am : If you fancid going to Hawaii during the next Christmas vacation to admire lava on Kilauea Volcano, you might be disappointed. For several days, the source of the eruption in Halema’uma’u crater had shown signs of weakness and HVO indicates it has just died out.  It could mean that the eruption is about to come to an end. The crater is invisible at the moment because the very poor weather conditions in Hawaii. It will be interesting to see if this pause of the eruption is temporary and linked to a sharp drop in atmospheric pressure (it dropped from 1016 hPa to 1005 hPa at Hilo), or if it is final.

This morning (9:00 am French time), the thermal webcam seems to show a small lava effusion in the crater. We need to wait the next few hours to have confirmation of this uptick in activity.

When it comes to the trip to Hawaii, things get complicated. Less than a month after the opening of the borders, conditions for traveling to the United States are tightening. All foreign travelers entering the United States must now present a negative test dated less than 24 hours before boarding. This document is in addition to the compulsory vaccination certificate to travel to the United States.

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1:00 :  p.m : The images of some webcams confirm that lava is back on the floor of Halema’uma’u crater, even if there is no lava lake yet. Thus, the weather conditions of the past few days and the significant drop in atmospheric pressure may have had an effect on the behaviour of the Kilauea lava.

6 décembre 2021 : « Black is black! » Plus de lave dans le cratère de l’Halema’uma’u (capture écran webcam)

7 décembre 2021 : La caméra thermique semble montrer un timide retour de la lave sur le plancher du cratère

Confirmation un peu plus tard par l’une des webcams (capture écran)

Que se passe-t-il sur le Kilauea (Hawaii) ? // What’s happening at Kilauea Volcano (Hawaii) ?

Il semble que l’éruption du Kilauea soit en train de marquer le pas, même si les webcams montrent toujours une faible activité au niveau de la bouche qui perce la paroi ouest du cratère Halema’uma’u. Le HVO indique que les émissions de gaz restent élevées. Le tremor volcanique montre une baisse et on observe une légère déflation sur les inclinomètres au sommet. L’activité sismique reste faible.
Aucune activité particulière n’est observée sur l’East Rift Zone du Kilauea.
Source : HVO.

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It looks as if the Kilauea eruption is strongly decreasing, although webcams still show weak activity from the vent in the western wall of Halemaʻumaʻu crater. HVO says that gas emissions remain elevated. The volcanic tremor is declining and there is a minor deflationary tilt signal on summit tiltmeters. Earthquake activity remains below background.
No unusual activity has been noted in the Kīlauea East Rift Zone.

Source: HVO.

Capture image webcam HVO

Kilauea (Hawaii) : l’activité mouvementée de l’Halema’uma’u // Halema’uma’u’s eventful activity

La lave a fait sa réapparition sur le Kilauea, dans le cratère de l’Halema’uma’u, le 29 septembre 2021, mais ce n’est pas la première fois que l’on observe de la lave dans ce cratère qui a subi des changements à répétition au cours des deux derniers siècles.
Avant 1924, la taille et la forme du lac de lave dans l’Halema’uma’u changeaient fréquemment et la lave se répandait généralement sur le plancher de la caldeira du Kilauea.
Après l’effondrement de l’Halema’uma’u en 1924, le contour du cratère est resté en l’état jusqu’en 2018. Des lacs de lave éphémères allaient et venaient, en particulier dans les années 1950 et 1960, et ont connu leur apogée avec le lac de lave qui a occupé le cratère entre 2008 et 2018.
Le changement récent le plus important au sommet du Kilauea s’est produit en 2018 lorsque le plancher de l’Halema’uma’u s’est effondré de 500 mètres, avec une augmentation du volume de la caldeira de près d’un kilomètre cube. L’éruption de 2018 et l’effondrement du sommet du Kilauea ont mis fin à une période d’activité continue qui avait persisté pendant des décennies.
Une période de calme relatif a suivi les événements de 2018. Elle a pris fin avec le retour de l’activité éruptive au sommet du Kilauea en décembre 2020.
Le Kilauea est entré en éruption le 20 décembre 2020. La lave s’est déversée dans la pièce d’eau au fond de l’Halema’uma’u à partir de bouches qui se sont ouvertes sur les parois du cratère. Le lac s’est vaporisé en quelques heures. L’éruption a formé un nouveau lac de lave qui est resté présent durant cinq mois. Le lac de lave a rempli 226 m du cratère de l’Halema’uma’u avec 41 millions de mètres cubes de lave.
Le Kilauea est de nouveau entré en éruption le 29 septembre 2021. Des bouches se sont ouvertes au centre de l’ancien lac de lave et sur les parois de l’Halema’uma’u. Un nouveau lac de lave a commencé à se former, à s’élever et a continué de remplir le cratère. En ce moment, la lave est émise par une bouche unique et elle a ajouté 30 millions de mètres cubes au volume du lac.
La lave a maintenant rempli Halema’uma’u jusqu’à moitié de la hauteur laissée par l’effondrement de 2018. Le lac de lave a une profondeur de 282 m, mais il n’y a aucun risque de remplissage et de débordement. Les 71 millions de mètres cubes de lave qui se sont accumulés au cours de l’année écoulée représentent moins de 10% du volume de 1 kilomètre cube qui s’est effondré en 2018.
De grands volumes de lave sont nécessaires pour faire s’élever d’un mètre le niveau du lac de lave. En effet, la largeur du cratère augmente au fur et à mesure que l’on s’élève. En ce moment, plus de 670 000 mètres cubes de lave sont nécessaires pour faire s’élever la surface d’un mètre ; au vu du débit effusif actuel, cela prend environ deux jours.
Une question est de savoir si cette période de remplissage annonce une autre période dominée par des éruptions sommitales, comme cela a été observé avant 1924, ou si c’est le prélude à une activité éruptive dans la zone de rift, comme cela s’est produit après la présence de lacs de lave au sommet du Kilauea dans les années 1950 et 1960.
Source : USGS/HVO.

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Lava reappeared within Kilauea’s Halema’uma’u Crater on September 29th, 2021 but this is not the first time lava has been seen in the crater which has undergone repeated changes during the past two centuries.

Prior to 1924, the size and shape of the Halemaʻumaʻu lava lake changed frequently and lava commonly spilled out across the floor of Kīlauea caldera.

After the 1924 collapse of Halemaʻumaʻu, the outline of the crater remained constant until 2018. Ephemeral lava lakes came and went, especially during the 1950s and 1960s, and culminated with the 2008–2018 lava lake.

The most significant recent change at Kīlauea’s summit occurred in 2018 when the floor of Halemaʻumaʻu crater collapsed 500 meters and the volume of the caldera increased by almost a cubic kilometer. The 2018 eruption and summit collapse of Kīlauea ended a period of continuous flank and summit activity that had persisted for decades.

A period of quiet uncertainty followed the 2018 events. This ended with the return of eruptive activity at Kīlauea’s summit in December 2020.

Kīlauea erupted on December 20th, 2020. Lava poured from vents on the walls of Halemaʻumaʻu crater into the water lake, which boiled away in a matter of hours. The eruption formed a new lava lake and lasted for five months. The lava lake filled in 226 m of Halemaʻumaʻu crater with 41 million cubic meters of lava.

Kīlauea erupted again on September 29th, 2021. Vents opened in the center of the older lava lake and on the walls of Halamaʻumaʻu. The lava lake began to rise and continue to fill the crater. Lava is currently erupting from a single vent and has added a total of 30 million cubic meters to the volume of the lava lake.

Lava has now refilled Halamaʻumaʻu more than half the distance it collapsed in 2018. The lava lake is 282 m deep, but Halemaʻumaʻu is in no danger of filling and overflowing anytime soon. The 71 million cubic meters of lava that has erupted in the past year account for less than 10 percent of the 1 cubic kilometer volume that collapsed in 2018.

Greater volumes of lava are needed for each increase of one meter of lake level rise because the width of the crater increases with elevation. At this point, more than 670,000 cubic meters of lava needs to erupt to raise the surface 1 meter; at the current eruption rate, this takes about two days.

An important question for HVO scientists is whether this period of refilling is a prelude to an era dominated by summit eruptions, similar to pre-1924 activity, or whether it is the prelude to increased rift zone activity, like what followed the summit lava lakes of the 1950s and 1960s.

Source: USGS / HVO.

Lac de lave dans l’Halema’uma’u en 2016 (Crédit photo : HVO)

 

Graphique montrant les différents niveaux de l’Halema’uma’u en suivant une ligne de l’ouest (gauche) à l’est (droite). [Source: USGS].