Catégorie : volcans

Volcans du monde // Volcanoes of the world

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

Dans sa dernière mise à jour (6 août 2024), le Met Office islandais indique que le nombre de séismes quotidiens détectés sur la chaîne de cratères de Sundhnúkur et dans les environs continue d’augmenter.
Le soulèvement du sol et donc l’accumulation de magma sous Svartsengi n’a pas évolué au cours des derniers jours, et montre même une légère déflation.
Soulèvement du sol et hausse de l’activité sismique indiquent que la pression dans le système magmatique augmente. Reste à savoir quelle pression la croûte peut supporter avant de se rompre et donner naissance à une nouvelle éruption.
Selon les modélisations, la quantité actuelle de magma dans le réservoir sous Svartsengi est comparable à ce qu’elle était avant le début de l’éruption fin mai. Les premiers calculs laissaient supposer que d’ici la fin de cette semaine (c’est-à-dire le 10 ou le 11 août), la limite supérieure de la quantité de magma nécessaire pour déclencher une nouvelle ascension de magma et donc une éruption volcanique serait atteinte. Cependant, la vitesse de soulèvement du sol a diminué, ce qui veut dire qu’il faudra peut-être attendre un peu plus que prévu pour que se produise un nouvel événement éruptif.

Evolution de l’inflation dans le secteur de Svartsengi (Source: Met Office)

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Situé à environ 25 km au nord du lac Kivu et à 13 km au nord-nord-ouest du volcan Nyiragongo en République Démocratique du Congo (RDC), le Nyiamulagira (également appelé Nyiamuragira) est actuellement le volcan le plus actif d’Afrique.
Comme je l’ai indiqué dans des notes précédentes, l’activité éruptive a augmenté au cours des dernières semaines. Un nouveau bras de lave est apparu sur le côté ouest du volcan ; il s’étire sur 7 km au nord-nord-ouest de la lèvre nord du cratère. À l’ouest,une coulée de lave avance sur 5 km à partir de la bouche active. C’est ce qu’ont révélé des images satellites le 4 août 2024.
Le 30 juillet, des images satellites s’appuyant sur des anomalies thermiques montraient déjà des coulées de lave s’étirant sur 5 km au nord-nord-ouest de la lèvre nord du cratère du Nyamulagira et une autre coulée qui avançait sur près de 2 km à l’ouest de la lèvre nord-ouest du cratère.
Dans ma note du 2 août, j’indiquais qu’une anomalie thermique d’environ 800 m est-ouest et plus de 1,1 km nord-sud avait pour centre la bouche éruptive à l’intérieur du cratère.
Source : The Watchers.

 

Image satellite du Nyiamuragira le 4 août 2024 (Source : Copernicus EU/Sentinel-2)

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Au Kamchatka, l’éruption du Bezymianny se poursuit. Une anomalie thermique significative est observée sur le volcan sur les images satellite. La couleur de l’alerte aérienne reste Jaune (niveau 2 sur une échelle de quatre couleurs)

Une activité modérée se poursuit sur le Karymsky. Les données satellitaires montrent une anomalie thermique sur le volcan. La couleur de l’alerte aérienne reste Orange (niveau 3 sur une échelle de quatre couleurs).

Une activité explosive modérée se poursuit sur l’Ebeko. Les images de la webcam montrent des explosions qui génèrent des panaches de cendres qui s’élèvent jusqu’à 3 km au-dessus du niveau de la mer. Une anomalie thermique est également observée sur le volcan sur les images satellitaires. La couleur de l’alerte aérienne reste Orange (niveau 3 sur une échelle de quatre couleurs).

L’activité éruptive du Sheveluch s’est intensifiée à la fin du mois de juillet. Un dégazage vigoureux a accompagné l’éruption effusive dans la zone N du cratère du Jeune Sheveluch, ainsi que la croissance du dôme de lave sur le flanc SO du Vieux Sheveluch. Des anomalies thermiques sont observées sur les deux zones sur les images satellitaires. La couleur de l’alerte aérienne reste à Orange (niveau 3 sur une échelle de quatre couleurs).

Dôme de lave du Sheveluch (Crédit photo: KVERT)

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Comme je l’ai écrit précédemment, un paroxysme s’est produit dans la Voragine de l’Etna (Sicile) le 4 août 2024 lorsque l’activité strombolienne a commencé à augmenter en intensité et en fréquence. Elle a ensuite évolué en fontaines de lave. La couleur de l’alerte aérienne est passée de l’Orange au Rouge. Le panache éruptif s’est élevé jusqu’à environ 10 km au-dessus du niveau de la mer. Des retombées de cendres ont été observées dans plusieurs localités sous le vent. L’activité a rapidement diminué et la couleur de l’alerte aérienne a été abaissée à l’Orange. Les vols à l’aéroport de Catane ont été réduits à six arrivées par heure pendant la période d’activité la plus intense. Pendant l’épisode de fontaines de lave, les observateurs de l’INGV ont remarqué que la lave de la Voragine avait complètement rempli la Bocca Nuova, ce qui a occasionné des débordements de lave sur la lèvre ouest. On a aussi observé une coulée active qui descendait le flanc nord-ouest jusqu’à une altitude d’environ 3 000 m. Une autre coulée était présente entre la Voragine et la Bocca Nuova.
Source : INGV.

Image thermique du paroxysme (Source: INGV)

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L’activité éruptive continue sur le Fuego (Guatemala) sans changement significatif. De 2 à 10 explosions quotidiennes génèrent des panaches de gaz et de cendres qui s’élèvent jusqu’à 4,8 km au-dessus du cratère. Les explosions produisent des avalanches de blocs qui descendent plusieurs ravines. La plupart du temps, les explosions éjectent également des matériaux incandescents à 100-300 m au-dessus du sommet. Des retombées de cendres sont signalées dans les zones sous le vent.

Toujours au Guatemala, l’activité éruptive continue au niveau du complexe de dômes Caliente du Santiaguito avec extrusion de lave, effondrements et avalanches de blocs. De petites coulées pyroclastiques sont parfois observées. Pendant la plupart des nuits, une incandescence est visible sur le dôme Caliente, dans la partie supérieure de la coulée de lave et à plusieurs endroits sur les autres flancs. Quelques explosions génèrent chaque heure des panaches de gaz et de cendres qui s’élèvent à 400-800 m au-dessus du sommet. Des retombées de cendres ont été signalées dans plusieurs localités.
Source : INSIVUMEH.

Le Santiaguito vu depuis le sommet du Santa Maria (Photo: C. Grandpey)

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D’un point de vue sismique, l’activité éruptive sur le Popocatepetl (Mexique) se traduit par des événements longue période (LP) qui s’accompagnent d’émissions de gaz, de vapeur et parfois de petites quantités de cendres. Le niveau d’alerte reste à la couleur Jaune, phase 2.
Source : CENAPRED.

Crédit photo: CENAPRED

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Dernière minute : Une éruption de faible intensité a eu lieu à White Island (Nouvelle-Zélande), le 9 août 2024, avec un panache de cendres qui s’est dirigé vers l’est du volcan. Le niveau d’alerte volcanique a été relevé à 3 et la couleur de l’alerte aérienne est passée à l’Orange.
L’activité, détectée grâce aux images des webcams et aux données satellitaires, a depuis diminué. Il est surprenant d’apprendre qu’il y a un manque de capteurs sur White Island pour surveiller l’activité. Cette pénurie d’instruments rend difficile la détection de changements à court terme de l’activité volcanique, qui pourraient survenir sans préavis.
Source : GeoNet.
C’est ce qui s’est passé le 9 décembre 2019, jour où le volcan a connu une éruption soudaine et meurtrière alors que 47 personnes, principalement des touristes, se trouvaient sur l’île ou à proximité. 22 personnes ont perdu la vie et de nombreux survivants ont subi de graves brûlures.

Photo: C. Grandpey

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L’activité reste globalement stable sur les autres volcans mentionnés dans les bulletins précédents « Volcans du monde ». .
Ces informations ne sont pas exhaustives. Vous pourrez en obtenir d’autres en lisant le rapport hebdomadaire de la Smithsonian Institution :
https://volcano.si.edu/reports_weekly.cfm

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Here is some news about volcanic activity in the world:

In its latest update (August 6th, 2024), the Icelandic Met Office indicates that the number of earthquakes per day detected on the Sundhnúkur crater row and the surrounding area continues to increase.

The development of land uplift and magma accumulation beneath Svartsengi has remained similar for the past few days as the land uplift continues to decrease at a slow rate.

That, together with increased earthquake activity indicates that pressure in the system is increasing. It remains to be seen how much pressure the crust can withstand before it breaks, and another eruption occurs.

According to model calculations, the estimated amount of magma in the magma reservoir beneath Svartsengi is comparable to what it was prior to the onset of the eruption that started at the end of May. Initial model calculations suggested that by the end of this week (which means August10th-11th), the upper limit of amount needed to trigger a new magma propagation and even a volcanic eruption would be reached. However, the rate of uplift has decreased, which can result in a longer time window if a new event doesn’t start in the next few days.

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Located about 25 km north of Lake Kivu and 13 km north-northwest of Nyiragongo volcano in the Democratic Republic of Congo (DRC), Nyiamulagira (also called Nyiamuragira) is currently Africa’s most active volcano.

As I put it in previous posts, eruptive activity increasedduring the past weeks. A new lava arm has emerged on the western side of the volcano, extending over 7 km north-northwest of the northern crater rim. A western lava flow was 5 km long from the active vent. This was revealed by satellite images on August 4th, 2024.

On July 30th, satellite images based on thermal anomalies already showed lava flows extending over 5 km north-northwest of Nyamulagira’s northern crater rim and a new flow extending almost 2 km west of the northwestern crater rim.

In my post of August 2nd, I wrote that a thermally anomalous area about 800 m E-W and more than 1.1 km N-S was centered over the vent area in the crater.

Source : The Watchers.

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In Kamchatka, the eruption at Bezymianny continues. A notable thermal anomaly is observed over the volcano in satellite imagery. The Aviation Color Code remains at Yellow (level 2 on a four-color scale)

Moderate levels of activity continue at Karymsky. Satellite data show a thermal anomaly over the volcano. The Aviation Color Code remains at Orange (level 3 on a four-color scale).

Moderate explosive activity continues at Ebeko. Webcam images show explosions which generate ash plumes that rise up to 3 km a.s.l. A thermal anomaly is also observed over the volcano in satellite images. The Aviation Color Code remains at Orange (level 3 on a four-color scale).

Eruptive activity at Sheveluch intensified by the end of July. Vigorous degassing accompanied the effusive eruption in the N area of the crater of Young Sheveluch, as well as the growth of the lava dome on the SW flank of Old Sheveluch. Thermal anomalies are observed over both areas in satellite images. The Aviation Color Code remains at Orange (level 3 on a four-color scale).

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As I put it before, a paroxysm occurred at Mt Etna (Sicily) on August 4th, 2024 when Strombolian activity at Voragine began to increase in intensity and frequency. Activity transitioned to lava fountains. The Aviation Color Code was raised from Orange to Red.The eruption plume rose up to about 10 km a.s.l. Ashfall was observes in several downwind municipalities. Activity rapidly decreased and the Aviation Color Code was lowered to Orange. Operations at Catania airport were reduced to six arrivals per hour during this period of elevated activity. During the lava fountaining, INGV observers noted that lava from Voragine had completely filled the Bocca Nuova crater, resulting in lava overflows from its W rim. There was an also an active flow moving NW to an elevation of about 3,000 m, and a flow was present between the Voragine and BN craters.

Source : INGV.

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Eruptive activity continues at Fuego (Guatemala) con no significant changes. From 2 to 10 daily explosions generate gas-and-ash plumes that rise as high as 4.8 km above the crater. The explosions produce block avalanches that descend several drainages. On most days the explosions also ejected incandescent material 100-300 m above the summit. Ashfall is reported in downwind areas.

Still in Guatemala, eruptive activity continues at Santiaguito‘s Caliente lava-dome complex with lava extrusion, block collapses and avalanches. Occasional short pyroclastic flows are also observed. During most nights, incandescence is visible around the Caliente dome, along the upper parts of the lava flow, and at several locations on other flanks. A few explosions per hour generate gas-and-ash plumes that rise 400-800 m above the summit. Ashfall has been reported in several municipalities.

Source : INSIVUMEH.

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Last minute : A minor eruption took place at White Island (New Zealand), on August 9th, 2024, with an ash plume that travelled to the east of the volcano. The Volcanic Alert Level was raised to 3, and the Aviation Colour Code was increased to Orange.

The activity, detected through a combination of webcam imagery and satellite data has since diminished. It is surprising to learn that there is a lack of sensors on White Island to monitor the activity. This limitation makes it challenging to detect short-term changes in volcanic activity, which could occur with little notice.

Source : GeoNet.

On December 9th, 2019, the volcano experienced a sudden and deadly eruption while 47 people, mostly tourists, were on or near the island. 22 people lost their lives and many of the survivors suffered severe burns.

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Eruptive activity at Popocatepetl (Mexico) consists of long-period (LP) events that are accompanied by emissions of gas, steam, and sometimes small quantities of ash.The Alert Level remains at Yellow, Phase Two.
Source : CENAPRED.

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Activity remains globally stable on other volcanoes mentioned in the previous bulletins « Volcanoes of the world ».

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

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

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L’Ol Doinyo Lengaï (Tanzanie) s’enfonce dans le sol // Ol Doinyo Lengai (Tanzania) is sinking into the ground

Il y a quelques jours (le 4 août 2024), j’ai diffusé une note donnant les dernières nouvelles de l’Ol Doinyo Lengaï, le seul volcan actif au monde à émettre des carbonatites.
Un article publié sur le site Live Science nous informe que le Lengaï s’enfonce peu à peu dans le sol depuis 10 ans, et que la cause pourrait être la perte de volume d’un réservoir qui se trouverait juste sous l’un des deux cratères. C’est la conclusion d’une nouvelle étude publiée le 8 juin 2024 dans la revue Geophysical Research Letters. Les chercheurs ont utilisé les données de deux systèmes satellitaires, Sentinel-1 et Cosmo-SkyMed, pour élaborer des cartes montrant l’évolution au fil du temps du sol autour de l’Ol Doinyo Lengai.
La nouvelle étude révèle que le sol autour du sommet du Lengai s’est affaissé à raison de 3,6 centimètres par an entre 2013 et 2023. Cela signifie que le volcan qui culmine officiellement à 2 962 mètres d’altitude a perdu environ 36 centimètres au cours de la période couverte par l’étude. Les cartes montrent qu’une zone circulaire autour du cratère nord du volcan « s’éloigne du satellite, de manière constante au fil du temps. »

Illustration du système d’alimentation sous le Lengaï, extraite de l’étude mentionnée ci-dessus.

Comme je l’ai écrit précédemment, l’Ol Doinyo Lengai a connu un épisode explosif en septembre 2007. Cette activité s’est poursuivie jusqu’au printemps 2008, après quoi le volcan a recommencé à produire des coulées de lave. Des études antérieures avaient déjà signalé que le cratère qui venait d’exploser était probablement en train de s’affaisser. La nouvelle étude confirme que les pentes supérieures du cratère s’affaissent depuis 2013. Il convient de noter que les chercheurs n’ont pas étudié les données entre 2008 et 2013. Selon les auteurs de la dernière étude, la cause probable de cet affaissement est un réservoir de magma dont la taille est en train de se réduire, à un millier de mètres sous le volcan.
On peut lire dans la dernière étude qu’« aucune recherche ne s’est intéressée à la géométrie et aux caractéristiques du système d’alimentation magmatique peu profond sous l’Ol Doinyo Lengai. » Il se peut que ce réservoir soit connecté à un réservoir plus profond et plus volumineux à 3 000 mètres ou plus sous le volcan.
Les chercheurs expliquent que la surveillance de l’affaissement de l’Ol Doinyo Lengai est importante pour prévoir les éruptions. Ils ajoutent qu’il existe également une fissure remplie de lave, d’une centaine de mètres de longueur, le long du bord ouest du volcan. « Elle pourrait s’allonger encore davantage avec les éruptions et le processus d’affaissement du Lengai. Selon Francis Balland, cette fracture présente une longueur d’une centaine de mètres, une largeur d’environ 5 mètres et des parois verticales de 5 à 10 mètres de hauteur.
Source :Live Science via Yahoo News.

Voici une bonne vidéo qui montre parfaitement les caractéristiques physiques de la carbonatite, ainsi que sa fluidité :

https://youtu.be/qputaVyn7TE

Débordement d’un lac de lave au sommet du Lengaï (Photo: C. Grandpey)

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A few days ago August 4th, 2024), I wrote a post giving the latest news of Ol Doinyo Lengai, the only active volcano in the world to erupt carbonatite lava.

An artiicle published on the Live Science website informs us that this volcano has been steadily sinking into the ground for the past 10 years, and the cause could be a deflating reservoir directly beneath one of the volcano’s two craters. This is the conclusion of a new study published on June 8th, 2024 in the journal Geophysical Research Letters. It used data from two satellite systems, Sentinel-1 and Cosmo-SkyMed, to produce maps showing changes over time in the ground around Ol Doinyo Lengai.

The new research reveals that the ground around the summit of Ol Doinyo Lengai subsided at a rate of 3.6 centimeters per year between 2013 and 2023. This means the 2,962-meter-tall volcano lost about 36 centimeters in the timeframe of the study.

The maps indicate that a circular patch of ground around the volcano’s northern crater is « moving away from the satellite with a steady rate of displacement over time.

As I put it before, Ol Doinyo Lengai showed explosive activity in September 2007. This activity continued through spring 2008, after which the volcano resumed producing lava flows. Previous research suggested the newly-blasted crater may be subsiding, and the new study confirms that the upper slopes of this crater have been sinking since 2013. It should be noted the researchers did not look at data between 2008 and 2013. According to the authors of the latest study, the likely cause for this subsidence is a deflating magma reservoir located about 1,000 meters beneath the volcano.

One can read in the study that « the geometry and characteristics of the shallow magma plumbing system below Ol Doinyo Lengai remain elusive. » This reservoir may be connected to a bigger magma storage area 3,000 meters or deeper beneath the volcano.

The researchers explain that monitoring the subsidence of Ol Doinyo Lengai is important to forecast eruptions. There is also a growing 100-meter-long lava-filled fissure along the western rim of the volcano that « could further elongate as Ol Doinyo Lengai continues to erupt and subside, » according to the study. Francis Balland has informed me that this fissure is about 100 meters long, 5 meters wide, with 5-10-meter-high walls.

Source : Live Science via Yahoo News.

Here is a good video that perfectly shows the physical characteristivs of carbonatite lava, as well as its fluidity :

https://youtu.be/qputaVyn7TE

Etna (Sicile) : Ébauche de solutions contre la cendre volcanique

Quand se produit un épisode éruptif (souvent baptisé paroxysme) sur l’Etna, c’est toujours la même galère pour les localités qui se trouvent sous le vent : elles reçoivent de pluies de cendres qu’il faut évacuer rapidement car elles peuvent poser des problèmes à la circulation, obstruer les systèmes d’évacuation des eaux pluviales, etc. Les habitants doivent sortir les balais quand une éruption se produit. Chaque événement a également un coût pour les municipalités des bourgades autour du volcan sicilien.

Le maire de Catane a récemment convoqué ses collègues de la région de l’Etna pour proposer un plan stratégique sur le long terme. Les maires présents à la réunion ont fait part des inconvénients de la cendre volcanique pour les citoyens et des énormes ressources investies jusqu’à présent par les municipalités.

Le maire de Catane a proposé une solution qui prévoit une optimisation des coûts, amortis dans le temps, en recourant à l’achat de véhicules permettant le nettoyage des rues, des regards et caniveaux, ainsi que des bâtiments scolaires. Ces véhicules seraient achetés par la métropole catanaise et leur utilisation serait coordonnée par la Protection Civile. Ils seraient équipés d’aspirateurs et de brosses, ainsi que de bennes pour collecter la cendre. Ces véhicules seraient mis à la disposition des municipalités qui en ont besoin. Les équipements destinés au nettoyage de la cendre volcanique ne seraient donc plus loués comme cela se fait actuellement. Cela permettrait aux maires d’économiser des millions d’euros et de ne plus recourir à des fonds extrabudgétaires.
Si ses collègues sont d’accord, le maire de Catane a déclaré que la métropole encouragera « un changement d’orientation substantiel et achètera, avec des fonds régionaux ou étatiques, des instruments et moyens efficaces et utiles pour lutter contre les retombées de cendres. »
Les maires des communes de l’Etna ont accueilli favorablement la proposition avancée par le premier magistrat de Catane ; ils sont conscients qu’une stratégie commune et préventive pourrait être la solution la plus adaptée pour résoudre les problèmes liés aux cendres volcaniques. Ils ont également proposé la création d’un fonds permanent « d’urgence pour les cendres », qui pourrait être utilisé à tour de rôle et immédiatement en cas de besoin.

Reste à voir si cette réunion aura les effets espérés…

Source : La Sicilia.

La cendre volcanique : un poison pour la population (Photo: C. Grandpey)

Mesure des gaz sur le Kilauea (Hawaï) // Gas measurement on Kilauea Volcano (Hawaii)

L‘Observatoire des Volcans d’Hawaï (HVO) publie régulièrement des articles dans le cadre d’une série baptisée « Volcano Watch » dont le but est d’informer sur les observations et les mesures effectuées par les scientifiques en poste à l’Observatoire. C’est aussi un travail de vulgarisation qui informe le public sur les risques volcaniques.

L’un des derniers articles « Volcano Watch » est consacré à la mesure des gaz volcaniques, un paramètre essentiel, que ce soit pour la sécurité du public ou pour la compréhension de l’activité volcanique. Le HVO explique dès le début de l’article que la technologie repose avant tout sur le vent.

 

Panache de gaz émis par le cratère de l’Halema’uma’u (Photo : C. Grandpey)

Le HVO exploite actuellement 19 stations permanentes de mesure des gaz et 7 instruments portables pour analyser les éruptions du Kilauea. L’ensemble de ces instruments peut être divisé en deux catégories : (1) ceux qui analysent les concentrations de gaz ; et (2) ceux qui étudient les taux d’émission.

Les instruments qui analysent les concentrations de gaz comprennent des stations multi-gaz qui mesurent un ensemble de gaz (CO2, H2O, SO2 et H2S) et des stations haute résolution capables de mesurer un seul gaz (le SO2, par exemple) jusqu’à de très faibles concentrations. Ces instruments prélèvent des échantillons de panaches volcaniques pour indiquer quels gaz sont présents et les rapports de ces gaz les uns par rapport aux autres, ce qui est important pour comprendre le système volcanique.

Les instruments qui analysent les taux d’émission mesurent l’absorption de la lumière ultraviolette du soleil par le panache via la télédétection. Cela permet aux scientifiques du HVO de déterminer la quantité de SO2 émise par le volcan, mais uniquement pendant la journée.

Un géochimiste du HVO mesure les gaz émis par le Kilauea à l’aide d’un spectromètre infrarouge à transformée de Fourier (FTIR), un instrument qui détecte la composition des gaz sur la base de la lumière infrarouge absorbée. (Crédit photo : HVO)

Tous ces instruments nécessitent une bonne coopération des gaz. Cela signifie que le panache doit passer à proximité ou au-dessus de l’instrument pour qu’une mesure soit effectuée.

Le panache volcanique ne bouge pas tout seul. Il dépend du vent pour le transporter dans une direction donnée. Le travail des scientifiques spécialisés dans la mesure des gaz volcaniques consiste à rechercher et à mesurer cette formation de gaz changeante et transitoire, ce qui n’est pas une tâche facile. En effet, les instruments ne fonctionnent pas dans certaines conditions météorologiques. Ils ont besoin que le vent souffle dans la bonne direction et à la bonne vitesse pour effectuer une mesure utile.

Sur le Kilauea, les alizés sont les vents dominants, ce qui signifie que les vents proches de la surface soufflent du nord-est la majeure partie de l’année. Pour cette raison, les stations permanentes de mesure des gaz du HVO sont positionnées au sud-ouest (sous le vent) de l’Halema’uma’u, le cratère sommital.

Si la direction du vent s’inverse par rapport aux alizés (une situation appelée « vents de Kona »), les scientifiques se trouvent en difficulté car le vent éloigne les gaz des capteurs permanents. De même, si le vent est trop lent (en dessous d’environ 4 mètres par seconde), le panache peut alors s’élever verticalement et se trouver hors de portée des capteurs. Dans le cas contraire, si le vent est trop fort, il dilue le panache, l’étale et rend difficile la mesure par les capteurs.

Une autre difficulté est que les volcans n’entrent pas en éruption toujours au même endroit. Lors de l’éruption la plus récente du Kilauea, des fissures se sont ouvertes dans la partie supérieure de la zone de rift sud-ouest, sous le vent de la quasi-totalité du réseau de mesure des gaz. Un seul instrument, une station à haute résolution – la HRPKE – était située à proximité des bouches éruptives, à quelques centaines de mètres à l’ouest-nord-ouest des fissures. Le problème, c’est que le vent soufflait du nord ce jour-là et emportait l’épais panache éruptif vers le sud, loin de la station HRPKE qui a dû se contenter d’un filet de gaz plusieurs heures après le début de l’éruption. Par la suite, le vent a tourné plus à l’est et dirigé le panache vers la station.

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Station HRPKE installée au sud-ouest du sommet du Kīlauea, dans l’Upper Southwest Rift Zone. L’instrument mesure les concentrations de SO2 dans l’air, ainsi que des données météorologiques telles que la vitesse et la direction du vent, et les précipitations. (Crédit photo : USGS)

Pour parvenir à des mesures de gaz efficaces, il faut la combinaison de quatre éléments : la direction et la vitesse du vent, parfois la lumière du jour, et toujours beaucoup de chance. Les chercheurs en charge de la mesure des gaz volcaniques à l’USGS ne cessent de mettre au point de nouvelles technologies pour être plus efficaces et pouvoir informer le public sur ce risque volcanique.

Source : HVO / USGS.

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The Hawaiian Volcano Observatory (HVO) regularly publishes articles as part of a series called “Volcano Watch” whose aim is to inform about the observations and measurements performed by scientists stationed at the Observatory . It is also popularization work which informs the public about volcanic hazards.

One of the latest « Volcano Watch » articles is dedicated to the measurement of volcanic gases which is critical for both public safety and understanding volcanic activity. HVO explains from the beginning that the technology relies on the wind.

HVO currently operates 19 permanent gas monitoring stations and 7 portable instruments for eruption response on Kilauea. These can be divided into two categories : (1) gas concentrations; and (2) emission rates.

Gas concentration instruments include multi-GAS stations that measure a combination of gases (CO2, H2O, SO2, and H2S) and high-resolution stations that can measure a single gas (SO2) down to very low concentrations. These instruments draw in samples of volcanic plumes to indicate which gases are present and the ratios of these gases to each other, which is important for understanding the volcanic system.

Emission rate instruments measure the plume’s absorption of ultraviolet light from the sun via remote sensing. This allows HVO scientists to determine how much SO2 is coming out of the volcano, though only during daylight hours.

All these instruments require cooperation from the gases themselves: the plume must pass by or over the instrument for a measurement to be made.

The volcanic plume, however, doesn’t move on its own. It relies on the wind to carry it in any given direction. The job of volcano gas scientists is to chase around and measure this shifting, transient gas claoud, which is not an easy task. Indeed, gas instruments do not work in certain weather conditions. They need the wind to be in the right direction and the right speed to make a useful measurement.

At Kilauea volcano, the dominant trade winds mean that near-surface winds blow from the northeast most of the year. For this reason, HVO’s permanent gas monitoring stations are positioned to the southwest (downwind) of Halemaʻumaʻu, the summit crater.

If the wind direction is reversed relative to normal trade winds (a condition called “Kona winds”), scientists have no easy way of measuring it because the wind is blowing the gas away from the permanent sensors. Similarly, if the wind is too slow (below about 4 m/s), then the plume can loft straight up and once again miss the sensors. Alternatively, if the wind is too strong then it effectively dilutes the plume, spreading it thin and making it difficult for the sensors to measure.

Another complication is that volcanoes do not always erupt from the same location. In the most recent eruption at Kilauea, fissures opened in the Upper Southwest Rift Zone, downwind of nearly the entire gas monitoring network. Only one instrument, a high-resolution station called HRPKE, was located near the eruptive vents, a few hundred meters to the west-northwest of the fissures. However, the winds were northerly that day and were blowing the thick eruptive plume to the south, away from HRPKE which di not record a wisp of gas until several hours into the eruption when the wind turned more easterly, finally blowing the plume to the station.

Effective gas measurements require an alignment of four things: wind direction, wind speed, sometimes daylight, and always luck. Volcano gas researchers at the USGS continue to develop new technologies to be more efficient and be able to inform the public about this volcanic hazard.

Source : HVO / USGS.