Catégorie : Kilauea

Le poids des volcans hawaiiens // The weight of Hawaiian volcanoes

L’État d’Hawaii est l’un des endroits les plus exposés aux séismes aux États-Unis. Contrairement à d’autres Etats comme la Californie où les secousses sont liées au mouvement des plaques tectoniques, la sismicité à Hawaii est à mettre directement en relation avec les volcans.

La sismicité à Hawaii est due à trois causes principales : 1) le mouvement du magma sous les volcans actifs ; 2) le glissement des flancs des volcans le long de la zone entre l’ancienne croûte océanique et les volcans sus-jacents ; 3) la flexion de la croûte terrestre et du manteau supérieur sous le poids des volcans.

Un séisme de M 5.2 lié à la troisième cause s’est produit le 5 juillet 2021 à 5 km au large de la côte nord de Big Island, à 27 kilomètres sous le niveau de la mer. Deux jours plus tard, un événement de M 4.2 a été enregistré sur le côté ouest de la Grande Ile. Les deux séismes étaient probablement liés aux contraintes exercées par le poids énorme des volcans– en particulier le Mauna Loa et le Mauna Kea – sur la croûte et le manteau.

Les contraintes générées par le poids des volcans sont faciles à comprendre. Au fur et à mesure que les volcans hawaiiens entrent en éruption et prennent du volume, ils ajoutent de plus en plus de poids à la surface de la Terre. Cela provoque un fléchissement de la plaque Pacifique, un peu comme le poids des livres fait fléchir une étagère. Un certain poids peut simplement faire fléchir l’étagère, mais un excès de poids peut provoquer sa rupture. Une telle rupture peut se produire si les plaques tectoniques plient et n’arrivent plus à supporter le poids qui les surmonte.

Les séismes causés par ce phénomène peuvent être assez importants ; certains peuvent avoir une magnitude supérieure à M 6.0. Parmi les séismes de flexion de plaque tectonique à Hawaï, on notera le séisme de M 6,8 à Lanai le 19 février 1871, un événement de M 6,8 à Maui le 22 janvier 1938 ou un séisme de M 5,2 à Oahu le 28 juin 1948. Ces séismes sont profonds, généralement entre 25 et 40 km, dans le manteau supérieur sous les volcans et la croûte océanique.

Pour analyser ces séismes, les scientifiques du HVO utilisent généralement les données GPS qui permettent de calculer comment un point spécifique à la surface de la Terre se déplace dans le temps. Le HVO exploite un réseau de plus de 65 stations GPS sur l’île d’Hawaii. Elles permettent de surveiller et suivre des mouvements extrêmement faibles à la surface de la Terre, y compris certains déplacements liés à la contrainte de flexion des plaques.

Pour améliorer la compréhension scientifique de la flexion des plaques dans l’archipel hawaiien, 7 nouveaux sites GPS sont en cours d’équipement sur les îles d’Hawaï, Molokai et Lanai. Ces nouveaux sites ont été choisis dans le but d’analyser les mouvements associés à la flexion des plaques, mais aussi pour se rendre compte si certains mouvements résultent de la flexion des plaques ou de la dynamique de systèmes magmatiques profonds sous les volcans.

Source : USGS/HVO.

On notera que cette flexion de l’écorce terrestre sous le poids des volcans est l’inverse du rebond isostatique observé dans les régions où la fonte des glaciers fait chuter leur masse et entraîne un soulèvement de l’écorce terrestre, comme en Islande, par exemple.

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The State of Hawaii is one of the most seismically active locations in the United States. Unlike some other earthquake-prone places in the US, like California, where the earthquakes are related to tectonic plates sliding past each other, seismicity in Hawaii is related to volcanoes.

There are three main causes for earthquakes in Hawaii are: 1) the movement of magma under active volcanoes; 2) the sliding of volcanoes’ flanks along the surface that separates the ancient oceanic crust and overlying volcanoes; 3) the bending or flexing of the Earth’s crust and upper mantle in response to the weight of the overlying volcanoes.

An M 5.2 earthquake related to the third cause occurred on July 5th, 2021 5 km off the north shore of Big Island at 27 kilometres below sea level. Two days later, an M 4.2 event occurred on the west side of the Island of Hawaii. Both earthquakes were likely related to stress caused by the enormous weight of the Hawaiian volcanoes – especially Mauna Loa and Mauna Kea – on the underlying crust and mantle.

The stress caused by the weight of the volcanoes is easy to understand. As Hawaiian volcanoes erupt and grow, they add more and more weight to the Earth’s surface. This causes the Pacific Plate to flex downward, much like the bending caused by heaving books on an overloaded bookshelf. Some weight may just make the shelf bow, but a lot of weight may cause the shelf to start to splinter or break. Those breaks are similar to what happens in tectonic plates if they bend too. Earthquakes caused by this flexure can be quite large ; some can be greater than M 6.0.

Some additional past Hawaiian flexure earthquakes include the M 6.8 Lanai earthquake on February 19th, 1871, an M 6.8 event in Maui on January 22nd, 1938, or an M 5.2 quake in Oahu on June 28th, 1948.

These earthquakes are deep, typically 25–40 km, within the uppermost mantle underneath volcanoes and oceanic crust. To measure these quakes, HVO scientists typically use GPS data. GPS instruments allow to calculate how a specific point on the Earth’s surface moves throughout time. HVO operates a network of over 65 GPS stations on the Island of Hawaii. They are used to monitor and track extremely small movements at the Earth’s surface, including some displacements related to plate flexure stress.

To improve the scientific understanding of plate bending in the Hawaiian Islands, 7 new GPS sites are being equipped on the islands of Hawaii, Molokai, and Lanai. These new sites are strategically placed to capture movement associated with plate bending and to test whether certain motions result from ongoing plate bending or from the dynamics of very deep magmatic systems beneath the volcanoes.

Source : USGS / HVO.

It should be noted that this bending of the Earth’s crust under the weight of volcanoes is the reverse of the isostatic rebound observed in regions where the melting of glaciers causes their mass to drop and the Earth’s crust to rise, as in Iceland, for instance.

Le Mauna Loa (à gauche) et le Mauna Kea (à droite) exercent un pression considérable sur l’écorce terrestre (Photo : C. Grandpey)

Volcans du monde // Volcanoes of the world

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

En Islande, l’éruption de Fagradalsfjall continue. Une image satellite transmise le 26 juin 2021 (voir ci-dessous) montre que l’activité éruptive s’est nettement intensifiée sur le site de l’éruption de Fagradalsfjall. Si la tendance se confirme, la lave atteindra plus tôt que prévu la vallée de Nátthagakriki et la route côtière (Suðurstrandarvegur).

L’image satellite, en lumière proche infrarouge, montre la répartition de la chaleur dans la lave. Les zones blanches correspondent à la bouche éruptive et aux chenaux de lave tandis que les coulées de lave actives apparaissent en rouge et jaune. La plupart des coulées de surface en provenance du cratère se dirigent vers la vallée de Geldingadalur. Les deux points jaunes près du centre de l’image sont les lacs de lave. Dans la vallée de Meradalur, la lave avance majoritairement en tunnels.

Il est à craindre que le débit actuel de la lave intensifie les contraintes auxquelles sera soumise la digue de protection de cinq mètres de haut et 200 mètres de long., située vers le sud, et qui a été achevée le 24 juin 2021.

Source : Iceland Monitor.

Image satellite Copernicus – Sentinel 2

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Cette information, c’était le 27 juin 2021. La situation a évolué depuis cette date. Dans la soirée du 28 juin vers 20h30, le tremor a eu un accès de faiblesse et tout laissait à penser que l’éruption touchait à sa fin. Vers 2 heures du matin, dans un sursaut d’orgueil, le tremor a repris de la vigeur. Malheureusement, le brouillard qui a envahi le site de l’éruption ne permet pas d’observer le comportement du volcan.

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Aucune nouvelle activité éruptive n’a été observée à La Soufrière de St Vincent. Une certaine hausse de la sismicité a été enregistrée ces derniers jours, mais l’UWI indique qu’il n’y a pas de quoi s’inquiéter. C’est probablement une conséquence des fortes pluies qui se sont abattues sur le volcan

 

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Huit nouvelles crises éruptives – ou paroxysmes – ont été observées sur l’Etna (Sicile) entre le 23 et le 28 juin 2021 ! Elles ont suivi le processus habituel : activité strombolienne dans le Cratère SE, évoluant ensuite en fontaines et débordements de lave d’environ 1 ou 2 km de longueur sur le versant SO du cratère.

Ces paroxysmes sont de plus en plus rapprochés. La situation mérite d’être surveillée attentivement

 

Source : INGV

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Le Rincón de la Vieja (Costa Rica) a connu une brève crise éruptive le 28 juin 2021 avec un panache de cendre qui est monté à plus de deux kilomètres au-dessus du cratère. L’événement a duré environ trois minutes. Des retombées de cendres ainsi qu’une odeur de soufre ont été signalées autour du volcan. L’OVSICORI précise qu’il s’agit d’une éruption phréatique ou phréatomagmatique, ce qui devrait être confirmé par l’analyse d’échantillons de matériaux émis par le volcan. .

Aucun dégât majeur n’a été signalé. L’éruption a toutefois provoqué des lahars. Il est demandé à la population de se tenir éloignée des ponts.

Voici une petite vidéo de l’éruption :

https://youtu.be/fUyU3Dqw0L0

 

Source : Wikipedia

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A Hawaï, le Kilauea n’est plus en éruption. Aucune activité de surface n’a été observée depuis le 23 mai 2021. Les émissions de SO2 restent légèrement élevées. Selon le HVO, « il se peut que l’éruption reprenne dans le cratère de l’Halema’uma’u, ou que le Kilauea entre dans une période de repos plus longue avant la prochaine éruption ». C’est ce qui s’appelle ne pas se mouiller !

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La situation reste inchangée sur le Fuego (Guatemala) où l’on enregistre 10 à 13 explosions par heure avec des panaches de cendres qui monteent 4500-4700 mètres d’altitude, et des projections de matériaux incandescents projetés à 400 m au-dessus du sommet. Des retombées de cendres ont été signalées dans plusieurs localités sous le vent. Des ondes de choc secouent quotidiennement les bâtiments autour du volcan. Des avalanches de blocs sont toujours observées dans plusieurs ravines où elles atteignent souvent des zones de végétation.

Source : INSIVUMEH.

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Dans ma note précédente sur le Taal (Philippines), j’ai indiqué que le volcan montrait toujours des signes d’activité avec des panaches de vapeur s’élevant au-dessus du lac de cratère, et des émissions de SO2 atteignant en moyenne 3 000 à 5 600 tonnes par jour au niveau du Main Crater (cratère principal).

En raison des conditions météorologiques sur la région (températures de 30°C, humidité relative de 75% et vitesse du vent très faible), un brouillard volcanique, le vog, a été observé sur la caldeira du Taal. Une épaisse brume recouvre toute la région.

Si les émissions de SO2 se poursuivent au même rythme ou augmentent, et si les conditions atmosphériques favorisent la formation du vog, il est conseillé aux populations autour du lac Taal de prendre les précautions nécessaires.

Le Taal reste en niveau d’alerte 2.

Source : PHIVOLCS.

Source : Manila Bulletin

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Un feu de forêt, baptisé « feu de lave », a été provoqué par la foudre sur le mont Shasta (Californie) alors que les températures restent très élevées dans la région. Des vents violents ont favorisé le développement de l’incendie. Les pompiers s’efforcent de le contenir mais sont confrontés à un terrain escarpé et rocheux, un accès routier limité et des sources d’eau limitées à proximité de l’incendie. Plusieurs localités du comté de Siskiyou ont reçu un ordre d’évacuation. Aucun blessé n’a été signalé.

Source : médias d’information locaux.

 

Photo : C. Grandpey

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La couleur de l’alerte aérienne reste inchangée pour les volcans du Kamtchatka où la couleur de l’alerte aérienne reste à l’Orange pour le Sheveluch, le Karymsky et l’Ebeko.

Panache éruptif du Sheveluch (Crédit photo : KVERT)

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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 :

In Iceland, the Fagradalsfjall eruption continues. A satellite picture taken on June 26th, 2021 (see above) shows much more volcanic activity than before at the eruption site by Fagradalsfjall. If this development continues, lava will flow sooner than previously expected from Nátthagakriki valley over Suðurstrandarvegur coastal road.

The satellite picture, taken using near infrared light, shows heat distribution in the lava. White areas indicate the vent and lava channels while active lava flows are red and yellow. Most of the surface flows from the crater travel into Geldingadalur valley. The two yellow dots near the center of the picture indicate lava lakes. In Meradalur valley, lava mainly travels in tunnels.

It is feared that the current lava output will increase the stress on a protective wall, located toward the south, which was completed on June 24th, 2021. The wall is five metres high and 200 metres long.

Source : Iceland Monitor.

This information was released on June 27, 2021. The situation has changed since that time. On the evening of June 28 at around 8:30 p.m., the tremor dropped suddenly and everything suggested that the eruption was coming to an end. However, around 2 o’clock in the morning, the tremor regained some vigour. Unfortunately, the fog which invaded the site of the eruption did not allow to observe the behaviour of the volcano.

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No new eruptive activity has been observed at St Vincent’s La Soufriere. An increase in seismicity has been observed in recent days but UWI says there is nothing to worry about. It was probably a consequence of the heavy rainfall on the volcano

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Eight new eruptive crises – or paroxysms – were observed at Mt Etna (Sicily) between June 23rd and 28th, 2021. They follow the usual process: Strombolian activity in the SE Crater, then evolving into lava fountains and overflows over about 1-2 km on the SW flank of the crater. It should be noted that the paroxysms are getting more and more frequent. The situation deserves to be monitored carefully.

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Rincón de la Vieja (Costa Rica) went through a brief eruptive crisis on June 28th, 2021 with an ash plume that rose more than two kilometres above the crater. The event lasted for about three minutes. Ashfall and a smell of sulphur were reported around the volcano. OVSICORI specifies that it was a phreatic or phreatomagmatic eruption, which should be confirmed by the analysis of samples of materials emitted by the volcano. . No major damage was reported. The eruption, however, caused lahars. The population is asked to stay away from bridges. Here is a short video of the eruption:

https://youtu.be/fUyU3Dqw0L0

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In Hawaii, Kilauea is no longer erupting. No surface activity has been observed since May 23rd, 2021. SO2 emission rates remain slightly elevated. According to HVO, “it is possible that the Halema‘uma‘u vent could resume eruption or that Kilauea is entering a longer period of quiescence prior to the next eruption.” It is clear that Americans can’t predict eruptions!

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The situation remains unchanged at Fuego (Guatemala) where 10-13 explosions are recorded each hour with ash plumes rising about 4,500-4,700 m a.s.l. and ejection of incandescent material 400 m above the summit. Ashfall has been reported in several downwind municipalities. Daily shock waves rattle buildings in towns around the volcano. Block avalanches are still travelling down several drainages, often reaching vegetated areas.

Source : INSIVUMEH.

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In my previous post about Taal (Philippines) I indicated that the volcano was still showing signs of activity with steam plumes rising above the crater lake and SO2 emissions averaging 3,000-5,600 tonnes/day at the Main Crater.

Because of the weather conditions in the region (temperatures of 30°C, relative humidity of 75% and very low wind velocity), volcanic smog or vog has been observed over the Taal caldera, with a pronounced haze over the whole region.

Should SO2 gas emission continue at the same rate or increase and atmospheric conditions promote the formation of vog, communities surrounding Taal Lake are advised to take necessary precautions.

Alert Level 2 is kept over Taal Volcano.

Source: PHIVOLCS.

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A wildfire, which has been dubbed « Lava Fire, » started on Mt. Shasta (California) after lightning struck amid very high temperatures. Strong winds caused the fire to grow considerably. Firefighters are working to contain the blaze, but are faced with steep, rocky terrain, limited road access, and limited water sources close to the fire. Several communities such as residents in Siskiyou County have been ordered to evacuate. No injuries have been reported.

Source : local news media

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The aviation colour codes remain unchanged for Kamchatka volcanoes where the aviation colour codes of Sheveluch, Karymsky and Ebeko volcanoes remain Orange.

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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

Nouvel instrument de mesure sur le Kilauea (Hawaii) // New measuring instrument on Kilauea Volcano (Hawaii)

Dans sa dernière mise à jour, l’Observatoire des Volcans d’Hawaii, le HVO, indique que le Kilauea n’est pas en éruption. L’alimentation du lac de lave dans l’Halema’uma’u a cessé et les émissions de SO2 et ont retrouvé le niveau qui était le leur avant la dernière éruption. Rien n’annonce en ce moment une reprise imminente de l’activité éruptive.

Bien qu’il n’y ait pas de lac de lave sur le Kilauea ces jours-ci, les scientifiques du HVO expliquent comment ils mesurent la hauteur d’un lac de lave actif.

Une nouvelle technique de mesure a été mise au point pour améliorer encore davantage le réseau permanent de surveillance volcanique. Il s’agit d’un prototype de télémètre laser à mesure continue – Continuous Laser Rangefinder (CLR) – qui a été installé au bord du cratère de l’Halema’uma’u le 26 décembre 2020 et est devenu pleinement opérationnel le 8 janvier 2021.

Ce nouvel instrument contrôle la dynamique du lac de lave avec une résolution encore jamais atteinte. Le CLR mesure en temps réel et en autonomie totale les variations de niveau du lac de lave en utilisant les propriétés de réflexion de la lumière à sa surface.

L’instrument est positionné sur la lèvre ouest de l’Halema’uma’u. Il est orienté vers le cratère avec une inclinaison de 32,57 degrés sous l’horizon. La plage de mesure actuelle est d’environ 733 mètres.

Le CLR transmet une impulsion laser toutes les secondes. Le laser de longueur d’onde de 1550 nanomètres est invisible et sans danger pour l’œil humain. Le faisceau laser s’élargit avec la distance, ce qui crée une empreinte cible d’environ 0,5 m de diamètre sur la surface du lac de lave à proximité des bouches qui étaient actives sur la paroi interne nord-ouest de l’Halema’uma’u.

Une diode réceptrice détecte les signaux laser réfléchis. Un microprocesseur calcule la distance jusqu’à la surface du lac au centimètre près en mesurant le temps mis par l’impulsion laser.

Un inclinomètre à l’intérieur de l’instrument mesure l’angle d’inclinaison du faisceau laser. L’angle du faisceau est utilisé pour calculer la hauteur de la surface du lac de lave par rapport à celle de l’instrument ? Ce dernier est parfaitement stable grâce à un solide trépied, ce qui améliore encore plus la précision des mesures. Ces dernières sont transmises en temps réel via le réseau radio numérique du HVO. .

Le télémètre a également été conçu pour fonctionner par mauvais temps et lorsque les émissions de gaz sont denses. Le Kilauea est un environnement hostile pour les instruments à cause des gaz volcaniques corrosifs, des téphras abrasifs, des fortes pluies, de la foudre et des projections lors des explosions. C’est pourquoi les composants optiques du CLR sont protégés par un boîtier très résistant.

L’instrument fonctionne à l’énergie solaire grâce aux stations photovoltaïques mobiles du HVO qui peuvent être rapidement déployées par hélicoptère.

Le CLR vient compléter d’autres types de données collectées régulièrement par les scientifiques du HVO sur le terrain. Toutefois, ces techniques offrent une couverture spatiale plus large que la mesure à point unique du CLR ; les mesures sont sporadiques et ont une marge d’erreur plus élevée.

Source : USGS/HVO.

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In its latest update, The USGS Hawaiian Volcano Observatory (HVO) indicaes taht Kilauea is not erupting. Lava supply to the Halema’uma’u lava lake has ceased and SO2 emissions have decreased to near pre-eruption background levels. There are currently no indications suggesting that a resumption of volcanic activity is imminent.

Although there is no lava lake on Kilauea these days, HVO scientists explain how they measure the lake’s height when it is active in a crater.

New technology has been implemented and is improving HVO’s permanent volcano monitoring network. The prototype Continuous Laser Rangefinder (CLR) gauge is one of the new instruments. It was installed on December 26th, 2020 and became fully operational on January 8th, 2021.

This newly-developed instrument monitors lava lake dynamics with unprecedented resolution. The CLR gauge autonomously measures lava lake elevation in real-time, using the light-reflecting properties of the lava surface.

The instrument is stationed on the western rim of Halema’uma’u Crater. It is aimed into the crater at an inclination of 32.57 degrees below the horizon. Current measurement range is about 733 metres.

The CLR gauge transmits a laser pulse every second. The 1550 nanometer wavelength laser is invisible and eye-safe. The laser beam broadens with distance, making a target footprint about 0.5 m diameter on the lava lake surface near the previously active vents on Halema’uma’u’s northwest wall.

A receiver diode senses laser signals reflected from downrange. A microprocessor calculates the distance to the lake surface within a centimetre by measuring the time of flight of the laser pulse.

An onboard inclinometer measures the slant angle of the laser beam. The beam angle is used to calculate vertical elevation of the lake surface below the surveyed instrument elevation. The instrument is stabilized by a sturdy tripod that improves measurement precision.

Real-time range measurements are telemetered via HVO’s digital radio network.

The quipment has laso been designed to work in foul weather and dense gas emissions. Kilauea is a harsh environment for instrumentation. Corrosive volcanic gas, abrasive tephra, heavy rainfall, lightning, and ballistic ejections are a threat to monitoring equipment. The CLR gauge optical components are protected by a custom enclosure.

The CLR gauge is solar powered by HVO’s flyaway photovoltaic stations, which are rapidly deployed by helicopter. The new instrument complements other types of data routinely collected by HVO scientists in the field. However, these techniques provide broader spatial coverage than the CLR’s single-point measurement; they ate are sporadic and have higher error.

Source : USGS / HVO.

Vue du CLR installé sur la lèvre du cratère de l’Halema’uma’u. On peut voir à droite en haut de l’image une vue éclatée du boîtier optique de l’instrument. (Source : USGS)

Un séisme pourrait-il déclencher une éruption sur le Mauna Loa (Hawaii) ? // Could an earthquake trigger an eruption on Mauna Loa (Hawaii)) ?

La relation entre les séismes et les éruptions volcaniques n’a jamais été clairement établie. Lors de ma conférence « Volcans et Risques volcaniques », j’explique que la sismicité est forcément présente lors d’une éruption car il se produit une fracturation des roches lors de l’ascension du magma. L’apparition du tremor éruptif est généralement le signe qu’une éruption est sur le point de commencer et que la lave va percer la surface.

Cependant, lorsqu’un séisme important est enregistré à proximité d’un volcan, cela ne signifie pas forcément que ce volcan va entrer en éruption. Le mont Fuji en est un bon exemple. Après le puissant séisme de Tohoku le 11 mars 2011, on craignait que le mont Fuji entre en éruption. Les volcanologues pensaient que l’événement avait probablement augmenté les contraintes sur le volcan. Certains scientifiques français sont allés jusqu’à dire que le mont Fuji était «dans un état critique». En fait, aucune éruption n’a jamais eu lieu.

Une nouvelle étude* menée par des scientifiques de l’Université de Miami met en lumière les aléas liés au Mauna Loa (Hawaï) et explique qu’un puissant séisme pourrait déclencher une éruption. Les chercheurs ont étudié les mouvements du sol mesurés au travers des données satellitaires du radar interférométrique à synthèse d’ouverture (InSAR) et des stations GPS. Ils ont ainsi obtenu un modèle précis de l’endroit où a eu lieu l’intrusion magmatique et de la façon dont le magma a évolué au fil du temps, ainsi que de l’endroit où les failles se sont déplacées sous les flancs du volcan, sans toutefois générer de séismes.

On peut lire dans l’étude qu’un séisme de magnitude 6 ou plus soulagerait les contraintes liées à l’afflux de magma le long d’une faille subhorizontale sous le flanc ouest du volcan. Ce séisme pourrait déclencher une éruption. On remarquera l’utilisation permanente du conditionnel !

Les chercheurs ont découvert que de 2014 à 2020, un volume de 0,11 km3 de nouveau magma s’est introduit, en formant une espèce de dyke, sous et au sud de la caldeira sommitale, avec la partie supérieure de ce dyke à une profondeur d’environ 3 km.

L’étude nous rappelle qu’il existe sur le Mauna Loa une relation étroite entre les mouvements des flancs du volcan et les éruptions. L’arrivée de nouveau magma a commencé en 2014 après plus de quatre ans de mouvement vers la mer du flanc Est, ce qui a ouvert un espace dans la zone du rift, de sorte que le magma a pu s’y introduire.

Un séisme entraînerait une libération des gaz, un peu comme quand on agite une bouteille d’eau gazeuse. Cette libération des gaz générerait une pression suffisante pour rompre la couche de roche au-dessus du magma.

Cependant, les chercheurs admettent qu’il existe de nombreuses incertitudes concernant le déclenchement d’une éruption. Bien que les contraintes qui s’exercent le long de la faille soient connues, la magnitude du séisme dépendra de la taille de la zone de faille qui se rompra. De plus, on ne possède pas de données satellitaires pour identifier les mouvements de failles avant 2002.

*Reference : « Southward growth of Mauna Loa’s dike-like magma body driven by topographic stress » – Varugu, B., & Amelung, F. – Scientific Reports.

Source: The Watchers.

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The relationship between earthquakes and volcanic eruptions has never been clearly proved. During my conference “Volcanoes and Volcabic Hazards”, I explain that seismicity is recorded during an eruption because rock fracturing occurs during the ascent of magma and the happening of the eruptive tremor is usually a sign that an eruption is about to start with lava appearing at the surface.

However, when a significant earthquake is recorded near a volcano, this does not mean that this volcano is going to erupt. A good example of this is Mount Fuji. After the Tohoku earthquake on March 11th, 2011, it was feared that Mt Fuji might erupt because the earthquake probably increased the pressure on the volcano. Some Frenc scientists went as far as saying thet Mt Fuji was “in a critical state.” Actually, no eruption ever occurred.

A new study* by scientists from the University of Miami (UM) sheds light on the hazards related to Mauna Loa (Hawaii) and has found that a large earthquake could set off an eruption. The researchers studied ground movements measured by Interferometric Synthetic Aperture Radar (InSAR) satellite data and GPS stations and got a precise model of where magma intruded and how magma changed over time, as well as where faults moved under the flanks, without generating earthquakes.

We can read in the study that “an earthquake of magnitude-6 or greater would relieve the stress imparted by the influx of magma along a sub-horizontal fault under the western flank of the volcano. This earthquake could trigger an eruption.” We can notice that the conditional is used all along the way!

The researchers found that from 2014 to 2020, a total of 0.11 km3 of new magma intruded into a dike-like magma body under and south of the summit caldera, with the upper edge at a depth of about 3 km.

The study reminds us that at Mauna Loa, flank motion and eruptions are inherently related. The influx of new magma started in 2014 after more than four years of seaward motion of the eastern flank, which opened up space in the rift zone for the magma to intrude.

An earthquake would release gases from the magma comparable to shaking a soda bottle, generating additional pressure and buoyancy, sufficient to break the rock above the magma.

However, the researchers admit there are many uncertainties regarding the eruption. Though the stress that was exerted along the fault is known, the magnitude will depend on the size of the fault patch that will rupture. In addition, there are no satellite data available to identify the movements before 2002.

*Reference : « Southward growth of Mauna Loa’s dike-like magma body driven by topographic stress » – Varugu, B., & Amelung, F. – Scientific Reports.

Source: The Watchers.

Les zones de rift sur le Mauna Loa (Source : USGS)