Catégorie : Kilauea

Volcans : on sait observer, constater, mais on ne sait pas prévoir !

Les derniers événements à Hawaii, en Islande, à La Palma et sur l’île de Vulcano confirment notre incapacité à prévoir les éruptions volcaniques. Certes, les nombreux instruments installés sur les volcans signalent des anomalies dans les profondeurs de la Terre, mais la suite est beaucoup plus difficile à prévoir. Lorsque la situation semble devenir une menace pour les populations, on applique le principe de précautions et on évacue les zones potentiellement exposées aux coulées de lave, comme cela vient de se produire à La Palma.

A Hawaii, le Kilauea est truffé d’instruments. Pourtant, la dernière éruption a surpris le personnel de l’observatoire, le HVO. Il suffit de lire le rapport de la veille du réveil du volcan. On peut lire le 28 septembre 2021 que « le volcan Kilauea n’est pas en éruption. Suite à la récente intrusion de magma sous la surface dans la zone au sud de la caldeira de Kilauea, qui a considérablement ralenti le 30 août, les niveaux de sismicité et de déformation du sol dans cette zone sont restés proches de ceux qui ont précédé l’intrusion. D’autres données de surveillance, comme les émissions de dioxyde de soufre et les images des webcams, ne montrent aucun changement significatif. […] Ces observations suggèrent que l’apport de nouveau magma à l’intrusion s’est arrêté. » Le 29 septembre 2021, les géologues du HVO ont aperçu « une lueur dans les images de la webcam du sommet du Kilauea indiquant qu’une éruption avait commencé dans le cratère de l’Halema’uma’u. » Les images de la webcam montraient des fissures à la base du cratère, avec des coulées de lave à la surface du lac de lave qui était actif jusqu’en mai 2021. C’est un peu comme s’ils avaient découvert l’éruption en ouvrant la fenêtre de l’observatoire!
C’est ce qu’on appelle une prévision ratée.

Crédit photo: HVO

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En Islande, cela fait plus de trois semaines que la lave a cessé de s »écouler du Fagradalsfjall et personne n’est capable de dire si l’éruption est réellement terminée. Lorsque la lave a cessé de s’échapper du cratère principal, les sismomètres ont détecté l’apparition d;’événements dans la région de la montagne Keilir, à quelques kilomètres du Fagradalsfjall. S’agissait-il d’une migration du magma? D’une intrusion magmatique? Une nouvelle sortie de lava allait-elle avoir lieu? Impossible de le dire. Les images satellitaires n’ont détecté aucune inflation ou déformation du sol dans la région du Keilir susceptibles d’indiquer une remontée du magma vers la surface. On est donc dans l’attente. Wait and see, comme disent les Anglo-Saxons. Ces derniers jours on observe un déclin de la sismicité, mais là encore; la prévision volcanique est en berne. Par bonheur, aucune zone habitée ne serait vraiment menacée par la lave. C’est bien cela le but de la prévision volcanique: protéger les populations et éviter que des personnes se fassent tuer.

Calme plat sur le Fagradalsfjall (capture écran webcam)

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S’agissant du Cumbre Vieja sur lîle canarienne de La Palma, les signes annonciateurs d’une éruption sont apparus en octobre 2017, soit quatre ans avant son déclenchement. Un essaim sismique avec des événements entre M 1,5 et M 2,7 avait débuté le 7 octobre de cette année-là sous le Cumbre Vieja, avec 68 événements enregistrés sous le volcan. Les autorités ont décidé d’intensifier la surveillance du volcan.

Nouvelle alerte sismique le 10 février 2018, avec des événements plus significatifs que ceux de l’essaim d’octobre 2017. Leur magnitude allait de M 1,6 à M 2,6. Diminution de la profondeur des séismes au cours de l’essaim, ce qui semblait indiquer une ascension du magma vers la surface.

L’éruption a finalement eu lieu le 19 septembre 2021, donc longtemps après la première alerte sismique. Elle a été précédée d’un un essaim sismique qui avait mis les autorités en alerte pour une éventuelle éruption volcanique.

Il s’agit d’une éruption strombolienne, semblables à celles que l’on observe sur l’Etna. Ce sont les coulées de lave qui représentent le principal danger car elles détruisent tout sur leur passage. le risque humain est très faible et la prévision volcanique a donc moins d’importance que sur des volcans comme le Mayon (Philippines) ou le Merapi (Indonésie).

Personne ne sait combien de temps durera l’éruption du Cumbre Vieja (capture écran webcam)

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On observe des signes d’agitation sur l’île éolienne de Vulcano (Sicile). Ces dernières semaines, les panaches fumerolliens dans le cratère de La Fossa se sont intensifiés. les instruments de mesure ont détecté des modifications des paramètres géophysiques et géochimiques et la température des gaz s’est accrue. Aux dernières nouvelles, elle atteignait 340°C. La dernière éruption de ce volcan remonte aux années 1890, donc très récemment d’un point de vue géologique.

Une alerte du même type que celle de 2021 a été observée dans les années 1990. On avait alors observé une forte hausse de la température des gaz, beaucoup plus importante que le pic actuel. L’alerte s’était produite au printemps, à la veille de la saison touristique. Il ne fallait donc pas se rater dans la prévision. A l’époque, certains paramètres comme la sismicité et la déformation du volcan n’avaient rien d’inquiétant. Aucune mesure particulière n’a été conseillé par l’équipe scientifique qui travaillait sur le volcan a cette époque. Par la suite, la température des gaz a baissé et La Fossa di Vulcano a retrouvé son aspect habituel. Un géochimiste de l’Institut des Fluides de Palerme m’avait expliqué qu’un diapir avait probablement provoqué la hausse des températures.

En 2021, la hausse d’activité a lieu en octobre. Il y aura donc peu de touristes à Vulcano dans les prochains mois. Si une crise éruptive devait se produire, l’évacuation de l’île serait relativement aisée.

Comme l’a fort bien dit le géologue Nieves Sánchez, chercheur à l’Institut géologique et minier d’Espagne, « la volcanologie n’est pas une science exacte. Il y a beaucoup de variables que nous ne contrôlons pas et d’autres que nous ne connaissons même pas. Nous en savons de plus en plus et avons de meilleurs instruments, mais même ainsi, il est souvent impossible de connaître le résultat. Nous faisons de la géologie d’urgence. »

Fumerolles à Vulcano (Photo: C. Grandpey)

Coulées de lave et zones de risques à Hawaii // Lava flows and threatened areas in Hawaii

Dans un article récent, les géologues de l’Observatoire des Volcans d’Hawaï (HVO) expliquent comment évaluer la menace posée par les coulées de lave. Selon eux, cette approche repose sur notre connaissance du passé. La probabilité à long terme qu’une zone soit envahie par la lave est évaluée de deux manières différentes en fonction de l’activité passée des coulées.
Une première approche utilise une carte géologique pour calculer quelle surface terrestre a été recouverte par la lave au cours de différentes périodes du passé.
Une autre approche calcule la fréquence à laquelle des coulées de lave se sont produites dans des zones spécifiques au fil du temps.
Ces deux approches sont utilisées par la plupart des observatoires volcanologiques dans le monde. Les cartes montrant les coulées de lave avec des couleurs différentes selon les années sont souvent très belles.
En ce qui concerne les volcans hawaïens, la carte de 1992 – Lava-Flow Hazard Zone (LFHZ) – utilise l’approche basée la couverture par la lave sur le long terme. On ne mesure pas la vitesse à laquelle une coulée de lave avance, mais la vitesse à laquelle une zone est recouverte par la lave de plusieurs éruptions au cours des siècles.
Les nouvelles éruptions n’affectent pas de manière significative cette couverture car leurs coulées recouvrent certaines coulées de lave récentes ainsi que d’autres plus anciennes. Par exemple, la lave de 2018 a coulé entre et sur des portions des coulées de lave de 1790, 1955 et 1960. Par conséquent, la surface de lave émise depuis 1790 n’a pas été forcément augmentée par l’ensemble des coulées de 2018, mais uniquement par la partie qui est allée au-delà des coulées antérieures.
La carte LFHZ de 1992 montre que les plus forts risques de couverture par la lave se trouvent dans les zones de rift et au sommet du Kilauea et du Mauna Loa. Près de la moitié de la LFHZ 1 (la zone la plus exposée) sur les deux volcans a été recouverte par la lave depuis l’année 1790.
L’autre approche pour estimer les risques des coulées de lave sur le long terme consiste à calculer la fréquence à laquelle une zone particulière est affectée. La Lower East Rift Zone (LERZ) du Kilauea a été envahie par la lave à cinq reprises depuis 1790 – en 1790, 1840, 1955, 1960 et 2018. Ces éruptions se sont produites sur une période de plus de 200 ans avec des intervalles d’une soixantaines d’années entre elles.
La méthode de l’intervalle de récurrence des coulées est la plus largement utilisée pour calculer les risques. Elle fait reposer en général les cartes à risques sur un intervalle de récurrence moyen de 100 ans entre les coulées les plus destructrices. En utilisant la formule de probabilité la plus simple, cet intervalle de récurrence se traduit par une probabilité de 1% de coulées destructrices sur une année et de 39 % sur une période de 50 ans. La probabilité qu’une coulée majeure se produise au cours d’un siècle n’est pas de 100% mais seulement de 63%, car l’intervalle de récurrence est une moyenne d’intervalles réels qui peuvent être très différents.
Dans l’application de cette méthode par le HVO aux coulées de lave du Kilauea, un intervalle de récurrence moyen d’environ 60 ans dans la LERZ signifie qu’il y a 63 % de chances que le prochain intervalle de récurrence sans lave soit de 60 ans ; c’est aussi la probabilité qu’une autre coulée de lave affecte une partie de la LERZ d’ici 60 ans. La probabilité d’une coulée de lave dans cette zone au cours d’une période de 30 ans serait de 40% et la probabilité d’envahissement de la zone par la lave serait de 26%. Heureusement, les zones les plus exposées dans la LERZ se limitent aux régions côtières.
Les calculs et les cartes des risques de coulée de lave produits par l’U.S. Geological Survey (USGS) sont destinés à informer les propriétaires fonciers, les services de sécurité et les planificateurs gouvernementaux des risques à long terme posés par les coulées de lave.
Source : USGS/HVO.

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In a recent article, geologists at the Hawaiian Volcano Observatory (HVO) explain how one can evaluate the threat posed by future lava flows. They say that this approach relies on our knowledge of the past. The long-term likelihood of an area being invaded by lava in the future, is estimated in two different ways based on the history of lava flow activity.

One approach uses a geologic map to calculate how much land surface was covered by lava during different periods going back into the past.

Another approach calculates how frequently lava flows have occurred within specific areas over time.

Both approaches are used by most volcanological observatoriess in the world. The maps showing the lava flows with diffrenet colours according to the years are often very beautiful.

As far as Hawaiian volcanoes are concerned, The 1992 Lava-Flow Hazard Zone (LFHZ) Map represents use of the approach based on long-term coverage rates. This is not a measure of how fast an individual lava flow advances but how fast an area is covered by lava from multiple eruptions over centuries.

New eruptions don’t affect coverage rates significantly because new flows cover some of the most recent lava as well as older flows. For example, 2018 lava flowed between and over parts of the 1790, 1955, and 1960 lava flows. Therefore the “coverage” or resurfacing since 1790 did not increase by the full area of the 2018 flow, just by the portion that was beyond those earlier flows.

The 1992 LFHZ map shows that the highest coverage rates (and therefore hazards) are within the rift zones and summits of Kīlauea and Mauna Loa volcanoes. Almost half of LFHZ 1 (the most hazardous zone) on both volcanoes was covered since the year 1790.

The other approach to estimating long-term lava flow hazards is to calculate how often a particular area is impacted by lava. The lower East Rift Zone (LERZ) of Kīlauea has been overrun by lava five times since 1790—in 1790, 1840, 1955, 1960, and 2018. Those eruptions occur over a span of more than 200 years with an average of about 60 years between them.

The recurrence interval method is most widely used for calculating flood hazards, traditionally basing hazard maps on an average recurrence interval of 100 years between damaging floods. By using the simplest formula for probability, that recurrence interval translates to a 1 percent chance of damaging floods happening in any one year and a 39 percent chance in any 50-year period. The probability of such a flood happening in any century is, surprisingly, not 100 percent but 63 percent because the recurrence interval is an average of actual intervals that may be quite different.

In the HVO application to lava flows, an average recurrence interval of about 60 years in the LERZ means that there is a 63 percent chance that the next lava-free recurrence interval will be 60 years; it is also the odds that another lava flow will affect some part of the LERZ within 60 years. The probability of a lava flow in this region during the period of 30 years would be 40 percent and the probability of flooding would be a 26 percent chance. Fortunately, the region of combined significant lava and flood hazards in the LERZ is limited to coastal flooding zones.

Lava flow hazard calculations and maps produced by the U.S. Geological Survey (USGS) are intended to inform property owners, emergency managers, and government planners of the long-term hazards posed by lava flows.

Source: USGS / HVO.

Carte de 1992 des zones de risques à Hawaii. Vous trouverez la carte avec une meilleure résolution en cliquant sur ce lien: https://pubs.usgs.gov/mf/1992/2193/mf2193.pdf

Volcans du monde // Volcanoes of the world

Voici quelques nouvelles de l’activité volcanique dans le monde:

Une explosion majeure a eu lieu à Stromboli (Italie) à 14h17 (UTC) le 6 octobre 2021. Le volcan a éjecté une quantité importante de matériaux pyroclastiques qui a dépassé la terrasse cratèrique et est retombée jusque sur la zone du Pizzo et de la Sciara. del Fuoco, en descendant jusqu’à la côte. Un petit débordement de lave a également été observé dans la zone cratèrique Nord. Aucun changement significatif n’a été détecté dans la déformation du sol.
Source : INGV.

Source: INGV

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L’éruption du Cumbre Vieja (La Palma) continue de manière intense à La Palma (Iles Canaries). Elle a débuté le 19 septembre 2021 et cela fait donc presque 3 semaines que le volcan projette des nuages de cendre et déverse des coulées de lave destructrices. Personne ne sait, bien sûr, pendant combien de temps l’éruption est susceptible de durer. De nouvelles structures sont détruites chaque jour et les bananeraies subissent de gros dégâts. Les agriculteurs sont inquiets pour le réseau d’irrigation des bananeraies et des équipements de dessalement de l’eau de mer vont être installés dans les prochains jours.

Le 7 octobre, une coulée de lave s’est détachée de la coulée principele et cause à nouveau des dégâts dans les bananeraies en se dirigeant vers la mer.

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Les scientifiques islandais se posent beaucoup de questions sur les causes de la sismicité actuelle dans la Péninsule de Reykjanes. Comme je l’ai écrit précédemment, ils ne savent pas si les séismes enregistrés ces derniers jours annoncent la fin de l’éruption de Fagradalsfjall ou s’ils sont liés au réajustement de plaques tectoniques. Une autre hypothèse serait que le magma exerce encore suffisamment de pression pour percer la surface dans la région de Keilir. Pour le moment, il n’y a plus d’activité sur le volcan de Fagradalsfjall qui se contente de dégazer.
On peut remarquer qu’il y a une distance de 7,4 km à vol d’oiseau entre Keilir et l’éruption de Fagradalsfjall. Si une éruption démarrait à Keilir, la lave s’écoulerait vers le nord et pourrait rapidement traverser la route de Keflavík avant de terminer sa course dans la mer. Ce serait un problème car cette route relie la capitale et une grande partie de l’Islande à l’aéroport international et aux villes de l’ouest de la Péninsule de Reykjanes. Mais nous n’en sommes pas là. La sismicité a eu tendance à se calmer au cours des dernières heures.

De nouvelles webcams sont orientées vers le secteur de Keilir:

https://www.youtube.com/watch?v=_BGUNkpAYfo

https://www.youtube.com/watch?v=3ht_Pmviamg

 

Vue du cratère du Fagradalsfjall le 6 octobre 2021 (capture écran webcam)

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Le niveau d’alerte a été abaissé à Watch (Vigilance) et la couleur de l’alerte aérienne à Orange sur le Kilauea (Hawaii) où l’éruption se poursuit dans le cratère de l’Halema’uma’u. Aucune activité significative n’a été observée dans l’East Rift Zone du Kilauea. La lave continue de jaillir de deux bouches sur le plancher et dans la paroi ouest du cratère. La surface du lac de lave s’élève lentement, d’environ un ou deux mètres par jour. Elle a grimpé d’environ 31 mètres depuis le début de l’éruption. Elle se trouve à environ 774 mètres d’altitude. La source ouest reste la plus active avec des fontaines de lave atteignant 20 mètres de hauteur. En raison de l’emplacement des bouches actives, la surface du lac de lave n’est pas uniforme; les zones plus proches des bouches actives sont plus élevées qu’ailleurs sur le lac. Les émissions de SO2 restent élevées avec environ 7 000 à 9 000 tonnes par jour. La sismicité reste élevée mais stable. Les inclinomètres au sommet du Kilauea continuent d’enregistrer une déflation régulière du volcan.
Source : HVO.

Vue du cratère de l’Halema’uma’u le 4 octobre 2021 (Crédit photo: HVO)

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Une hausse d’activité a été observée dans le cratère de La Fossa à Vulcano (Iles Eoliennes), avec modifications des paramètres géophysiques et géochimiques, ainsi qu’une hausse de la températures des fumerolles. En conséquence, le Maire de Lipari a publié une ordonnance réduisant l’accès au volcan, avec accompagnement obligatoire de guides autorisés.  

Photo: C. Grandpey

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Confirmation du retour de la lave au fond du Nyiragongo (RDC).

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Ces informations ne sont pas exhaustives. Vous en trouverez d’autres (en anglais) en lisant le bulletin hebdomadaire de la Smithsonian Institution :
https://volcano.si.edu/reports_weekly.cfm

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Here is some news of volcanic activity around the world :

A major explosion took place at Stromboli (Italy) at 14:17 (UTC) on October 6th, 2021. The volcano ejected a significant amount of pyroclastic material that went beyond the crater terrace, and fell over the area of the Pizzo and the Sciara del Fuoco, rolling down to the coastline. A small lava overflow was also observed in the North crater area. No significant changes in soil deformation have been detected.

Source: INGV.

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The eruption of Cumbre Vieja (La Palma) continues intensely in La Palma (Canary Islands). It began on September 19th, 2021 and it has been almost 3 weeks since the volcano has been producing clouds of ash and pouring destructive lava flows. No one knows, of course, how long the eruptionis likely to last. New structures are being destroyed every day and the banana plantations are taking a heavy toll. Farmers are worried about the banana plantation irrigation network and seawater desalination equipment will be provided in the coming days.

On October 7th, a new lava flow moved away from the main flow and caused new damage to the banana plantations while travelling to the sea (see video above).

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Icelandic scientists have many questions about the causes of the current seismicity in the Reykjanes Peninsula. As I put it previously, they do not know if the earthquakes recorded in recent days herald the end of the Fagradalsfjall eruption or if they are related to the readjustment of tectonic plates. Another hypothesis would be that magma still exerts enough pressure to pierce the surface in the Keilir region. For the moment, there is no more activity on the Fagradalsfjall volcano which is only degassing.
There is a distance of 7.4 km as the crow flies between Keilir and the eruption of Fagradalsfjall. If an eruption were to start at Keilir, the lava would flow northward and could quickly cross the Keflavík road before ending its course in the sea. This would be a problem as this road connects the capital and much of Iceland. to the international airport and to towns in the western part of the Reykjanes Peninsula. Seismicity has tended to subside over the past few hours.

News webcams are monitoring the Keilir area:

https://www.youtube.com/watch?v=_BGUNkpAYfo

https://www.youtube.com/watch?v=3ht_Pmviamg

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The alert level has been lowered to Watch and the aviation color code to Orange on Kilauea (Hawaii) where the eruption continues in Halema’uma’u Crater. No unusual activity has been noted in the Kilauea East Rift Zone. Lava continues to erupt from two vents along the floor and western wall of the crater. The surface of the lava lake rises slowly, by about one or two metres per day. It has risen about 31 metres since the start of the eruption. It lies about 774 metres above sea level. The west vent continues to be the most vigorous source with lava fountains up to 20 metres high. Due to the location of vents, the lava lake is not level across its surface; areas closer to vents are higher in elevation. SO2 emission rates remain high at about 7,000 – 9,000 tonnes per day. Seismicity remains elevated but stable. Summit tiltmeters continue to record deflationary tilt.
Source: HVO.

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An increase in activity has been observed at La Fossa di Vulcano (Aeolian Islands) with changes in the geophysical and geochemical parameters, as well as an increase in temperature of the fumaroles. As a consequences, the mayor of Lipary has published an ordnance restricting the access to the volcano. Visitors should be accompanied by qualified guides.

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Confirmation that lava is back at the bottom of Nyiragongo volcano (DRC).

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This information is not exhaustive. You can find more by reading the Smithsonian Institution’s weekly report:

https://volcano.si.edu/reports_weekly.cfm

Eruption du Kilauea (Hawaii) : Dernières nouvelles // Kilauea eruption (Hawaii) : Latest news

L’éruption du Kilauea continue dans le cratère de l’ Halema’uma’u. Cependant, le nombre de fontaines de lave actives à la base et sur la paroi ouest du cratère a diminué, et lla surface du lac de lave s’élève moins vite. La hauteur maximale des fontaines est d’une quinzaine de mètres
Depuis le début de l’éruption le 29 septembre 2021, la surface du lac de lave s’est élevée de 24 mètres. Toute l’activité reste confinée dans le cratère Halema’uma’u.
Les émissions de SO2 restent élevées et étaient estimées à environ 20 000 tonnes par jour le 30 septembre. Cependant, c’est nettement moins que les 85 000 tonnes par jour mesurés juste après le début de l’éruption. La sismicité est stable. Les inclinomètres au sommet continuent d’enregistrer une tendance déflationniste en ralentissement.
Aucune activité particulière n’a été notée dans l’East Rift Zone.
Cette nouvelle éruption se produit dans le Parc National. C’est pourquoi le niveau de gaz dans l’atmosphère reste le principal risque, car la mauvaise qualité de l’air et une concentration trop importante de dioxyde de soufre peuvent causer des problèmes respiratoire. Les visiteurs et les la population locale doivent prendre des précautions en réduisant les activités de plein air pendant les conditions de vog (brouillard volcanique) et être conscients que les masques utilisés pour prévenir le COVID-19 n’offrent pas nécessairement une protection contre le SO2 ou le vog.
Des milliers de visiteurs sont attendus dans le Parc des Volcans ce week-end, avec de longues files de véhicules à l’entrée. Les visiteurs sont priés d’agir de manière responsable et de prendre les mesures de sécurité appropriées. Ils ne doivent pas oublier que Hawaii est encore en pleine pandémie. Les gens doivent porter un masque quel que soit leur statut vaccinal s’ils ne peuvent pas maintenir une distanciation sociale.
Les meilleurs points d’observation de la nouvelle éruption incluent l’ancien parking du musée Jaggar, Steaming Bluff et d’autres points de vue le long du Crater Rim Trail.
Source : Parc National des Volcans d’Hawaii.

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At Kīlauea Volcano, lava continues to erupt within Halemaʻumaʻu Crater. However, the number of active fountaining locations at the base and on the west wall of the crater has decreased, and the rate of lava lake rise has slowed. The maximum height of the fountains is about 15 metres

Since the eruption began on September 29th, 2021, the lava lake surface has risen 24 metres. All lava activity remains confined within Halemaʻumaʻu Crater.

SO2 emissions remain high and were estimated at around 20,000 tonnes per day on September 30th. However, this is significantly lower than the initial emission rates of 85,000 tonnes per day that were measured just after the eruption started. Seismicity is stable. Summit tiltmeters continues to record a slowing deflationary trend..

No unusual activity has been noted in the East Rift Zone.

This new eruption is occurring within Hawai’i Volcanoes National Park. Therefore, high levels of volcanic gas are the primary hazard of concern, as they can cause problems with respiratory health, Visitors and residents should take precautions by reducing outdoor activities during vog conditions, and be aware that face masks used to prevent COVID-19 do not necessarily provide protection from sulfur dioxide or vog.

Thousands of visitors are expected to visit the Park this week-end, with long queues of vehicles at the park entrance. Visitors are asked to act responsibly and take appropriate safety measures. They should not forget that we are sill in a pandemic. People need to wear a mask regardless of vaccination status if they can’t maintain social distancing.

Vantage points for viewing the new eruption include the former Jaggar Museum parking area, Steaming Bluff and other overlooks along Crater Rim Trail.

Source : Hawai ‘i Volcanoes National Park.

Image thermique du lac de lave le 2 octobre 2021 (Source : HVO)