Catégorie : Science

Volcans, vents et réchauffement climatique // Volcanoes,winds and global warming

drapeau francaisL’information a été diffusée par de nombreux medias à travers le monde au moment où je mettais en ligne ma note intitulée « Parenthèse arctique »: Après deux décennies d’augmentation rapide des températures de la planète, on assisterait à une pause surprenante (pompeusement appelée « hiatus » par certains) depuis une douzaine d’années. C’est du moins le point de vue d’une équipe scientifique sous la férule du Massachusetts Institute of Technology (MIT), bien connu pour ses réserves à propos du réchauffement climatique, attitude qui s’explique probablement par les liens étroits qui unissent l’Institut et les grosses groupes industriels nord-américains

Dans un rapport mis en ligne le 9 février via la revue Nature Climate Change, des chercheurs affirment que l’augmentation du CO2 ne modifierait pas le climat autant que le laissent supposer les modélisations climatiques diffusées jusqu’à présent. Ils reconnaissent toutefois qu’une ou deux décennies de températures stables ou en baisse ne vont pas à l’encontre du réchauffement global que l’on observe sur la planète.

D’après l’équipe scientifique, les volcans seraient la cause principale du « hiatus ». Selon une climatologue du MIT, « si l’on observe les éruptions volcaniques de la dernière décennie, on est forcé de reconnaître qu’elles ont été significatives ».

Les vents seraient une autre cause du « hiatus ». D’après le rapport, au cours des 20 dernières années, les alizés (vents qui soufflent de l’est vers l’ouest) se sont intensifiés comme jamais auparavant et ont fait se déplacer les eaux de surface chaudes vers l’ouest où elles convergent et s’accumulent à des profondeurs de plus en plus grandes. Dans le Pacifique Est, les eaux de surface chaudes sont remplacées par des eaux froides qui remontent des profondeurs et se propagent vers l’ouest, vers le Pacifique Central, ainsi que le long des côtes d’Amérique du Nord et du Sud. Les scientifiques estiment qu’au cours des 20 dernières années ce processus a suffisamment refroidi le climat pour expliquer la moitié de la différence observée entre les températures globales de surface mesurées et celles modélisées.

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En réponse au rapport du MIT, voici des graphiques publiés par le Mauna Loa Observatory, centre de recherche de premier plan qui mesure et rassemble des données sur les modifications atmosphériques depuis les années 1950.

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Le premier graphique montre les effets des dernières éruptions sur l’absorption d’énergie solaire. La première chose qui saute aux yeux, c’est qu’il n’y a pas eu d’éruption majeure depuis l’an 2000. La dernière en date est celle du Pinatubo en 1991. Contrairement à ce que prétend la scientifique du MIT, je ne suis pas certain que les effets cumulés des dernières éruptions, mineures dans leur ensemble, aient eu un effet significatif sur le climat de la planète ! On connaît les capacités d’absorption de l’atmosphère et le graphique montre que les effets de l’éruption du Pinatubo n’ont été que de courte durée.

Les autres graphiques montrent l’évolution des températures au cours des dernières années sur le Mauna Loa d’une part et dans la basse troposphère d’autre part, à la fois au niveau du Mauna Loa et de l’ensemble de l’hémisphère nord (NH).

Si l’on regarde ces graphiques, en particulier ceux concernant la troposphère, on n’observe pas vraiment une tendance au refroidissement. De toute façon, s’il y avait eu refroidissement, la calotte glaciaire et les glaciers auraient inévitablement réagi, ce qui n’est pas le cas.

S’agissant de l’influence des alizés, je ne suis pas suffisamment compétent pour faire des commentaires. Toutefois, ce qui est écrit me rappelle la théorie de Sénèque qui pensait que les vents provenaient de cavités à l’intérieur de la Terre.

Je suis prêt à admettre que le réchauffement climatique connaît des fluctuations, mais les mots ‘pause’ ou ‘hiatus’ me semblent exagérés !

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drapeau anglaisThe piece of news was widely spread by the media around the world at the moment when I released my note entitled “Arctic digression”: After two decades of rapid increases in the earth’s temperatures, an unexpected pause (pompously called “hiatus”) is supposed to have occurred during the past 12 years. At least, this is the opinion of a team of scientists led by the Massachusetts Institue of Technology (MIT) which has always negated the idea of global warming. Its links with US industries clearly accounts for this attitude.

In a report published on February 9th via the online edition of Nature Climate Change, the researchers argue that the climate may not be as easily altered by rising CO2 levels as climate models suggest. However, they concede that one or two decades of relatively stable, or even cooling, surface temperatures don’t represent the long-term trends over which global warming is occurring.

According to the team, the first cause of the so-called “hiatus” lies with the volcanoes. Said one MIT climate scientist: “Looking at the past decade’s volcanic eruptions, I don’t think they can be left out as not being significant. »

Another cause could be the trade winds. According to the report, over the past 20 years, the westward-blowing trade winds have intensified to unprecedented levels and have carried warm surface waters west, where they converge and accumulate at ever-deeper depths. In the eastern Pacific, the warm surface waters are replaced with cold water welling up from the deep ocean and spreading west into the central Pacific as well as along the coasts of South and North America. The team estimates that over the past 20 years this process has cooled the climate sufficiently to account for about half of the difference between global surface temperatures as measured and as modelled.

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As an answer to the MIT report, there are graphs (see above) released by the Mauna Loa Observatory, a premier atmospheric research facility which has been continuously monitoring and collecting data related to atmospheric changes since the 1950s.

The first graph shows the effects of past eruptions on the solar energy absorption. The first thing to be noticed is that there have not been any major eruptions since 2000. The last major event was the eruption of Mount Pinatubo in 1991. Contrary to what the above-mentioned scientist said, I’m not sure that the cumulated effects of all the most recent minor eruptions had a significant effect on the world’s climate! We know the absorption capabilities of the atmosphere and the graph clear shows that a major eruption like Mount Pinatubo’s only had short-lived effects.

The other graphs show the evolution of temperatures at the Mauna Loa Observatory and in the lower troposphere, both on Mauna Loa and in the Northern Hemisphere (NH), in recent years.

Looking at the graphs, especially those related to the troposphere, there does not seem to be any significant cooling trend. Should there be any cooling, the icefield and the glaciers would have responded, but I’m afraid they didn’t.

Concerning the influence of the trade winds, I am not qualified enough to comment it. However, it reminds me of Sénèque’s theory about the winds which were supposed to come from cavities within the Earth’s interior…

I agree that there may be some fluctuation in the global warming tendency but speaking of a pause or hiatus is certainly exaggerated.

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L’observatoire du Mauna Loa  (Photo:  C. Grandpey)

Alaska: L’Observatoire Volcanologique ne peut pas fonctionner correctement // AVO cannot work properly

drapeau francaisQuand je donne des nouvelles des volcans de l’Alaska, je me réfère toujours à l’Alaska Volcano Observatory (AVO) qui s’appuie sur un réseau d’instruments pour surveiller 32 volcans à travers le 49ème Etat de l’Union. Ces jours-ci, on peut lire sur le site de l’Observatoire : «Perte d’informations de surveillance essentielles des volcans en Alaska.»
En effet, des années de réductions budgétaires de la part du gouvernement fédéral ont entraîné l’arrêt complet des instruments de mesure sur cinq volcans. Sur les 200 appareils installés sur les volcans alaskiens, à peine la moitié fonctionnent normalement, même si la situation devrait s’améliorer sur certains d’entre eux une fois que la neige aura fondu sur les panneaux solaires qui les alimentent.
L’Aniakchak est l’un des cinq volcans sans surveillance sismique. Sa dernière colère en 1931 est considérée comme la deuxième plus grande éruption dans l’histoire de l’Alaska moderne. Le suivi de son activité n’est plus possible depuis la fin du mois de Janvier.
Fourpeaked, dans le Parc National du Katmai, à 320 km au sud-ouest d’Anchorage, est tombé en panne ce mois-ci.
L’équipement de surveillance installé sur trois autres volcans – Wrangell, Little Sitkin, Semisopochnoi – a cessé de fonctionner il y a plusieurs années.
D’autres volcans connaissent des pannes partielles de leur équipement.
Victime du manque de financement, l’AVO a privilégié le suivi des cinq volcans les plus dangereux de l’État, près d’Anchorage ou dans les îles Aléoutiennes : Spurr, Redoubt, Augustine, Akutan et Makushin.
L’industrie aéronautique en Alaska est très consciente des problèmes potentiels que peuvent poser les volcans. Comme je l’ai écrit dans une note précédente, l’éruption du Redoubt en 1989 a failli provoquer une catastrophe aérienne. Le volcan est également entré en éruption en 2009, entraînant des perturbations dans le trafic aérien pendant des semaines. Il n’est pas surprenant que toutes les compagnies aériennes surveillent de près les problèmes financiers de l’Observatoire.
On estime qu’une remise en état rapide du réseau de surveillance coûterait entre 2 et 2,5 millions de dollars supplémentaires par an. Avec 400 000 dollars supplémentaires, il faudrait plusieurs années avant que le système de surveillance soit remis à niveau.
Toutefois, le site web de l’AVO laisse à ses visiteurs un message rassurant :
« Nous continuons de surveiller tous les volcans de l’Alaska à l’aide des satellites et des données infrasoniques locales, et certains volcans en temps réel avec le GPS et les webcams. Bien que nous ne puissions pas prévoir les éruptions avec ces seules données, nous pouvons les détecter dans un délai de plusieurs dizaines de minutes à quelques heures dans certains cas. Cependant, la mauvaise météo, fréquente dans le Pacifique Nord, peut être un obstacle à la détection des éruptions importantes en utilisant ces sources de données alternatives ».

Sources : AVO & Anchorage Daily News.

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drapeau anglaisWhen giving news about Alaskan volcanoes, I always refer to the Alaska Volcano Observatory (AVO) which relies on a network of instruments to monitor 32 volcanoes around the state. These days, one can read on the Observatory’s website: « Loss of critical volcano monitoring information in Alaska. »

Years of federal funding cuts have caused ground instruments at five different volcanoes to fail completely. Of the 200 pieces of monitoring equipment stationed on Alaskan volcanoes, about half are working on any given day, though some are expected to return to functioning once snow melts off the solar panels that power them.

One of the five volcanoes without seismic monitoring is Aniakchak, which last erupted in 1931 in what’s considered the second largest eruption in modern Alaska history. It lost monitoring capacity at the end of January.

Fourpeaked volcano, in the Katmai National Preserve about 320 km southwest of Anchorage, dropped offline this month.

Monitoring equipment on three volcanoes – Wrangell, Little Sitkin, Semisopochnoi – failed in prior years.

Other volcanoes are experiencing partial failures of equipment.

Given funding shortfalls, AVO has prioritized monitoring for the state’s five most dangerous volcanoes near Anchorage or in the Aleutian Islands: Spurr, Redoubt, Augustine, Akutan and Makushin.

Alaska’s aviation industry is all too aware of the potential problems volcanoes can pose. As I put it in a previous note, the eruption at Mount Redoubt in 1989 nearly caused a major air disaster. The volcano erupted again in 2009, disrupting air travel for weeks. It is not surprising all air companies should be watching the Observatory’s funding situation closely.

It is estimated that bringing Alaska’s volcano monitoring network back on line quickly would take from 2 to 2.5 million dollars extra funding a year. With 400,000 dollars additional spending a year, it would take several years before monitoring comes back.

However, the Alaska Volcano Observatory’s website leaves users with a reassuring message:

« We continue to monitor all Alaskan volcanoes with satellite and regional infrasound data and some with real-time GPS and webcams. Although we cannot forecast eruptions with these data, we may detect eruptions with a delay of tens of minutes to hours in some cases. However poor weather, common in the North Pacific, can also prohibit detection of significant eruptions using these alternate data sources. »

Sources: AVO & Anchorage Daily News.

Wrangell-blog

Le Wrangell:  Un volcan sans surveillance  (Photo:  C.  Grandpey)

 

 

Après le Mont Hood, voici South Sister (Oregon / Etats-Unis) // After Mount Hood, here is South Sister (Oregon / United States)

drapeau francaisLes deux chercheurs de l’Université de l’Oregon qui ont effectué l’étude sur le magma du Mont Hood veulent maintenant étudier d’autres volcans à travers le monde, y compris South Sister, où un soulèvement du sol a commencé en 1997 avant de ralentir puis de cesser au cours des dernières années.
Pendant leur étude du Mont Hood, les deux scientifiques sont arrivés à la conclusion que la plupart du temps le magma qui se trouve dans la chambre sous le volcan demeure à une température relativement basse ; il est très pâteux et plutôt dur, ce qui rend la probabilité d’une éruption assez faible. Toutefois, si un afflux de magma à haute température monte des profondeurs de la terre, la situation peut changer rapidement. En quelques semaines ou quelques mois, le magma qui s’est accumulé à un état presque solide peut devenir plus fluide en se réchauffant. Lorsque la température augmente, il en va de même de la pression dans la chambre magmatique et la roche en fusion commence à se déplacer vers le haut, ce qui augmente la possibilité d’une éruption.
Les chercheurs pensent qu’une telle situation pourrait se reproduire sur d’autres volcans que le Mont Hood, y compris sur South Sister, à l’ouest de Bend, ou encore sur le Mont Pinatubo aux Philippines. Ils ont demandé une subvention à la National Science Foundation et espèrent recevoir environ 500 000 dollars pour leurs prochaines recherches. Ce qu’ils ont découvert à ce jour souligne l’importance des appareils de surveillance sur et autour de volcans susceptibles de menacer des villes. L’Observatoire des Cascades géré par l’USGS à Vancouver a installé de tels équipements sur les volcans de la Chaîne des Cascades au cours de la dernière décennie, y compris sur South Sister et sur le Newberry Volcano.
Comme nous savons maintenant avec quelle rapidité un volcan peut montrer des signes éruptifs, il est urgent d’installer des stations de surveillance, en particulier des réseaux sismiques. Les scientifiques de l’USGS veulent les installer sur et autour du Mont Hood, et en ajouter autour de South Sister.

Source : The Oregonian.

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drapeau anglaisThe two Oregon State University researchers who performed the study about Mount Hood’s magma now want to study more volcanoes around the world, including South Sister where an uplifting of the ground started in 1997, then later slowed or stopped in recent years.

While studying Mt Hood, the two scientists came to the conclusion that much of the time the magma in a chamber under the volcano is relatively cool, making it sticky and stiff and the likelihood of an eruption low. However, if an influx of hot magma ascends from deep within the earth, the situation can change quickly. In just weeks or months the pool of nearly solid magma can become a runnier liquid as it heats up. When its temperature rises, so does the pressure in the magma chamber and the molten rock starts to move upward, increasing the possibility of an eruption.

The researchers said this could be the case for other volcanoes than Mount Hood, including South Sister, just west of Bend, and Mount Pinatubo in the Philippines. They applied for a grant from the National Science Foundation and hope to receive about $500,000 for the next round of research. What they have discovered so far underscores the importance of having monitors on and around volcanoes that could impact cities. The U.S. Geological Survey’s Cascades Volcano Observatory in Vancouver has installed monitors at Cascade volcanoes over the past decade, including at South Sister and Newberry Volcano.

As we now know how quickly a volcano can show signs of a coming eruption, it is urgent to install monitoring stations, especially seismic networks. USGS scientists want to install them on and around Mount Hood, and add more around South Sister.

Source: The Oregonian.

Three-Sisters

South-Sister

Three Sisters  & South Sister  (Oregon)   [Photo:  C. Grandpey]

Le magma du Mont Tauhara (Nouvelle Zélande)

drapeau francaisAprès le Mont Hood aux États-Unis, voici le Mont Tauhara en Nouvelle-Zélande. Le volcan est situé à proximité du lac Taupo et sa dernière éruption remonte à environ 65.000 ans.
Un travail de recherche récemment mené par une équipe de scientifiques de l’Université de Victoria pourrait aider à mieux comprendre les éruptions rares mais dangereuses qui ont lieu dans le centre de l’Ile du Nord.
En comprenant les caractéristiques de la lave émise pendant l’éruption du Tauhara, les chercheurs seraient mieux en mesure de prédire le comportement de volcans de composition semblable, dans des régions comme les chaînes des Cascades et des Andes, en Amérique du Nord et du Sud.
Pour comprendre comment le magma s’est formé, l’équipe a effectué des recherches sur les cristaux identifiés dans les roches à l’aide d’un équipement de pointe dans le laboratoire de géochimie de l’Université de Victoria. La chimie minérale a donné des informations sur la composition du magma, ainsi que sur la pression et la température auxquelles il a été soumis pendant sa formation. Les scientifiques ont pu calculer qu’il a fallu seulement entre deux mois et deux ans pour que le magma s’accumule sous le volcan et seulement deux à trois semaines pour que le magma remonte à la surface et produise une éruption.
Des populations vivent à proximité de la zone volcanique de Taupo ; il est donc important d’avoir les meilleures informations possibles sur les différents types d’éruptions qui peuvent se produire.
Source : New Zealand Herald .

A côté du volcanisme, une belle légende entoure le Mont Tauhara. Comme souvent avec les volcans, c’est l’histoire d’une femme avec plusieurs prétendants. Ces derniers ont pris la forme de quatre montagnes – Taranaki, Putauaki, Tongariro and Tauhara. Ils sont éperdument amoureux de Pihanga, une belle montagne qui domaine Turangi, à la pointe sud du Lac Taupo. Une bataille acharnée oppose bientôt les quatre amoureux qui espérent gagner le cœur de Pihanga et c’est Tongariro qui sort vainqueur de ce combat de titans. Après leur défaite, les autres montagnes décident que s’éloigner de Tongariro. Elle voyagent le plus loin possible pendant la nuit suivante. Taranaki court vers l’ouest en direction du soleil couchant tandis que Putauaki et Tauhara se dirigent tout aussi vite vers l’est et le soleil levant. Putauaki décide de s’établir près de Whakatane où on le connaît aussi sous le nom de Mont Edgecumbe. Tauhara est en proie à une grande tristesse et il avance lentement, le cœur lourd. Quand l’aube apparaît, il a seulement atteint la rive nord-est du Lac Taupo. C’est là qu’on peut le voir aujourd’hui en train de contempler avec un regard triste sa bien-aimée Pihanga, de l’autre côté du lac.

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drapeau anglaisAfter Mount Hood in the United States, here is Mount Tauhara in New Zealand. The volcano is located close to Lake Taupo and last erupted about 65,000 years ago.

A recent research undertaken by a team of scientists at Victoria University could help understand the rare but hazardous eruptions in the central North Island.

By understanding the characteristics of the magma erupted from Tauhara, scientists would be better able to predict the behaviour of volcanoes of similar compositions, in regions such as the Cascades and Andes ranges of North and South America.

To understand how the unusual magma formed, the team carried out investigations on individual crystals found in the rocks using the state-of-the-art geochemistry laboratory at Victoria University. The mineral chemistry gave information about the composition of the molten magma it grew in, as well as the pressure and temperature at which it formed.

This provided information about what depths the magma formed and was stored, and also, importantly, for how long. For instance, the scientists were able to calculate that it took only two to three weeks for the magma to ascend to the surface and erupt.

People are living close to the Taupo Volcanic Zone, so it is vital to have the best information possible about the different types of eruptions that can occur.

Source: New Zealand Herald.

Independently of volcanism, there is a nice legend around Mount Tauhara. As often with volcanoes, it is the story of a woman with several lovers. The claimants were four mountains – Taranaki, Putauaki, Tongariro and Tauhara. They were deeply in love with Pihanga, a mountain that stands above Turangi at the southern end of Lake Taupo. There was a fierce battle to win Pihanga’s heart and the victor was Tongariro. After their defeat, the other mountains decided to leave Tongariro’s domain. They travelled as far away as they could in the course of one night. Taranaki fled west towards the setting sun while Putauaki and Tauhara fled north towards the sunrise. Putauaki moved fast and is now located near Whakatane where he is also known as Mt Edgecumbe. Tauhara was sad and with a heavy heart so that he travelled slowly and reluctantly. When overtaken by dawn he had only reached the north eastern shore of Lake Taupo. Here he stands to this day looking mournfully across the lake towards his lost love, Pihanga.

Taupo-blog

Le lac Taupo  (Photo:  C. Grandpey)