Catégorie : volcans

L’éruption du Hunga-Tonga Hunga-Haʻapai (Tonga) a bouleversé le plancher océanique // The eruption of Tonga’s Hunga-Tonga Hunga-Haʻapai totally changed the seafloor

J’ai écrit plusieurs notes sur les effets de l’éruption cataclysmale du volcan sous-marin Hunga-Tonga Hunga-Haʻapai (archipel des Tonga) en janvier 2022. L’explosion a envoyé des cendres et de la vapeur d’eau jusque dans la mésosphère à57 km d’altitude; c’est la plus haute colonne éruptive jamais observée. Elle a généré des vagues de tsunami à travers la planète.
Une menée à partir de navires néo-zélandais et britanniques a permis de cartographier dans sa totalité la zone autour du volcan. On se rend compte que le plancher océanique a été chamboulé par de puissantes coulées de matériaux sur une distance de plus de 80 km. La mission de cartographie de l’Hunga-Tonga Hunga-Ha’apai a été dirigée par l’Institut national de recherche sur l’eau et l’atmosphère (NIWA) de Nouvelle-Zélande. Les données recueillies indiquent qu’au moins 9,5 kilomètres cubes de matériaux ont été déplacés au cours de l’événement. Le NIWA ajoute qu’il s’agit d’un volume quasi équivalent à celui de 4 000 pyramides égyptiennes. Les deux tiers des matériaux étaient constitués de cendres et de roches éjectées par la caldeira du volcan.
Ce transport de matériaux a pris la forme de coulées pyroclastiques. Dans l’eau, leur température très élevée les a enveloppées d’un coussin de vapeur grâce auquel elles ont pu se déplacer sans frottement à très grande vitesse. C’est ainsi que ces coulées pyroclastiques ont réussi à franchir des obstacles de plusieurs centaines de mètres de hauteur. Cela explique, par exemple, la section du câble sous-marin reliant les Tonga au réseau Internet. Une grande partie du cable a été coupée, bien qu’elle se trouve à 50 km au sud de Hunga-Tonga et au-delà d’une grande colline sur le plancher océanique.
Les coulées pyroclastiques ont également joué un rôle dans le déclanchementdu tsunami lors de l’éruption du Hunga-Tonga. Des vagues ont été enregistrées dans tout le Pacifique mais aussi dans d’autres bassins océaniques comme l’Atlantique et même la Méditerranée.
L’équipe du NIWA explique que l’eau a pu se déplacer de quatre façons pour générer ces tsunamis : 1) déplacement de l’eau sous l’effet des coulées pyroclastiques; 2) puissance explosive de l’éruption qui a fait se déplacer l’eau ; 3) affaissement de 700 mètres du sol de la caldeira; 4) ondes de pression du souffle atmosphérique avec effet sur la surface de la mer. Au cours de certaines phases de l’éruption, ces mécanismes ont probablement agi ensemble. Un bon exemple est la principale vague de tsunami qui a frappé l’île de Tongatapu à 65 km au sud du Hunga-Tonga. L’événement s’est produit un peu plus de 45 minutes après la première explosion majeure du volcan. Un mur d’eau de plusieurs mètres de hauteur s’est abattu sur la péninsule de Kanokupolu, détruisant au passage plusieurs stations balnéaires. Une anomalie de la pression atmosphérique peut avoir contribué à augmenter la hauteur des vagues du tsunami.
La cartographie du plancher océanique autour du volcan par le NIWA a été réalisée en deux parties. La première étape, qui a cartographié et échantillonné le fond marin autour du volcan, a été effectuée à partir du navire de recherche néo-zélandais Tangaroa. La deuxième étage, directement à l’aplomb du volcan sous-marin, a été confiée au robot britannique USV Maxlimer. Télécommandé depuis une salle de contrôle située à à Tollesbury (Royaume-Uni), à 16 000 km de distance, ce robot a détecté une activité volcanique en cours. L’engin s’est déplacé à la surface d’une couche de cendres vitreuses dans la caldeira, jusqu’à sa source, une nouvelle bouche éruptive située à environ 200 mètres sous la surface de l’océan.
Cette cartographie du fond de l’océan autour du volcan sous-marin Hunga-Tonga Hunga-Haʻapai permettra aux pays du Pacifique proches de la zone volcanique – qui s’étend de l’île du Nord de la Nouvelle-Zélande jusqu’aux Samoa – de mieux savoir où construire des infrastructures et comment les protéger; et, surtout, d’apprécier l’ampleur du risque auquel ils sont confrontés.
Source : La BBC.

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I have written several posts about the powerful eruption of the Hunga-Tonga Hunga-Haʻapai seamount in January 2022. It sent ash and water vapour at incredible heights into the mesosphere (57km in altitude), the highest recorded eruption column in human history, and generated tsunami waves across the globe.

A survey by New Zealand and UK vessels has now fully mapped the area around the Pacific volcano. It shows the seafloor was scoured and sculpted by violent debris flows out to a distance of over 80km. The mapping exercise at Hunga-Tonga Hunga-Haʻapai was led by New Zealand’s National Institute of Water and Atmospheric Research (NIWA). The gathered data indicates that at least 9.5 cubic kilometers of material were displaced during the event. NIWA adds that this is a volume equivalent to something approaching 4,000 Egyptian pyramids. Two-thirds of that material was the ash and rock ejected out through the volcano’s caldera.

This transport of material took the form of pyroclastic flows. In water, their searing heat enveloped them in a frictionless steam cushion on which they could simply run at very high speed. The survey work tracked flows that managed to travel up and over elevations of several hundred metres. This explains, for example, the loss of the submarine cable connecting Tonga to the global internet. A large section was cut out of this data link despite lying 50km to the south of Hunga-Tonga and beyond a large hill on the seafloor.

The pyroclastic flows also have a part in the tsunami story of Hunga-Tonga. Waves were recorded across the Pacific but also in other ocean basins, in the Atlantic and even in the Mediterranean Sea.

The NIWA team says there were essentially four ways water was displaced to generate these tsunamis: by the density flows pushing the water out of the way; through the explosive force of the eruption also pushing on the water; as a result of the dramatic 700-meter collapse of the caldera floor; and by pressure waves from the atmospheric blast acting on the sea surface. At certain phases during the eruption, these mechanisms likely worked in tandem. A good example is the biggest wave to hit Tonga’s main island, Tongatapu, 65km to the south of Hunga-Tonga. This occurred just over 45 minutes after the first major eruptive blast. A wall of water several metres high washed over the Kanokupolu peninsula, destroying beach resorts in the process. An atmospheric pressure anomaly may have increased the height of the tsunami waves.

The NIWA mapping of the ocean floor around the volcano was carried out in two parts. The first stage, which mapped and sampled the seafloor around the volcano, was conducted from New Zealand’s Research Vessel (RV) Tangaroa. The second stage, directly above the seamount, was given over to the British robot boat USV Maxlimer. Operated from a control room 16,000 km away in Tollesbury, UK, this uncrewed vehicle was able to identify ongoing, volcanic activity. The boat did this by tracing a persistent layer of glassy ash in the caldera back to a new vent cone some 200 meters under water.

All the results from the mapping of the ocean floor around Hunga-Tonga Hunga-Haʻapai will help Pacific nations close to the volcanic zone that runs from New Zealand’s North Island all the way to Samoa to know better now where to build infrastructure and how to protect it; and, importantly, to appreciate the scale of the risk they face.

Source: The BBC.

 Source: USGS

 Cartographie du plancher océanique avec le volcan qui se dresse à plus de 1,5 km de hauteur (Source: NIWA)

Hausse d’activité du Takawangha (Aléoutiennes / Alaska) // Increased activity at Takawangha (Aleutians / Alaska)

Situé à l’extrémité ouest des îles Andreanof dans les Aléoutiennes, le Takawangha est un jeune volcan avec une caldeira remplie de glace. Il se trouve dans une dépression entre le volcan Tanaga à l’ouest et des volcans plus anciens et profondément érodés à l’est. Le volcan a une lave basaltique à basaltique-andésite et son sommet est en grande partie recouvert de glace, à l’exception de cinq cratères holocènes qui, au cours des derniers milliers d’années, ont produit des éruptions explosives et des coulées de lave qui ont atteint les flancs inférieurs. Aucune éruption historique n’est connue, bien que la datation au Carbone 14 indique que des éruptions explosives se sont produites au cours des derniers siècles.
L’AVO indique que la sismicité à proximité du Takawangha a augmenté au cours des derniers jours et s’est intensifiée au cours des dernières 24 heures. Les séismes les plus importants ont des magnitudes comprises entre M 2,0 et M 3,0, avec des hypocentres à des profondeurs d’environ 3 à 6 km sous le niveau de la mer. Cette activité peut être due au mouvement du magma sous le volcan. Aucune activité éruptive n’a été détectée dans les données satellitaires ou autres données de surveillance. En raison de cette hausse de l’activité, l’AVO a relevé la couleur de l’alerte aérienne au JAUNE et le niveau d’alerte volcanique à ‘Advisory’ (surveillance conseillée).
Source : AVO, Smithsonian Institution.

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Located at the western tip of the Andreanof Islands in the Aleutians, Takawangha is a youthful volcano with an ice-filled caldera. It lies across a saddle from historically active Tanaga volcano to the west; older, deeply eroded volcanoes lie adjacent to the east. The summit of the basaltic to basaltic-andesite volcano is largely ice covered, with the exception of five Holocene craters that during the last few thousand years produced explosive eruptions and lava flows that reached the lower flanks. No historical eruptions are known, although radiocarbon dating indicates explosive eruptions have occurred within the past several hundred years.
The Alaska Volcano Observatory indicates that the umber of small earthquakes detected near Takawangha has increased over the past few days and has intensified over the past 24 hours. The earthquakes, the largest, with magnitudes between M 2.0 and M 3.0, have hypocenters at depths of about 3 to 6 km below sea level. This activity may be due to the movement of magma beneath the volcano. No eruptive activity has been detected in satellite or other monitoring data. Because of this increase in activity, AVO has raised the Aviation Color Code to YELLOW and Alert Level to ADVISORY.

Source: AVO, Smithsonian Institution.

Flanc Est du Takawangha (Crédit photo: AVO)

Volcans du monde // Volcanoes of the world

Voici quelques informations sur l’activité volcanique dans le monde.

L’INGV indique qu’à partir de 6h15 (UTC) le 16 novembre 2022, le réseau de caméras de surveillance du Stromboli (Sicile) a observé une augmentation de l’activité du cratère Nord, avec un débordement de lave le long de partie supérieure de la Sciara del Fuoco. L’événement s’est accompagné d’une hausse de l’amplitude du tremor volcanique qui est ensuite revenu à son niveau précédent. Aucun changement significatif n’est signalé dans la fréquence et l’amplitude des explosions. Retour à la normale le 17 novembre avec disparition de la coulée de lave.
Source: INGV.

 

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Dans un bulletin diffusé le 15 novembre 2022, l’INGV indique que dans l’après-midi de ce même jour, on a observé sur l’Etna (Sicile) une hausse de l’amplitude du tremor volcanique avec une source dans le secteur de la Bocca Nuova, à environ 3000 m d’altitude. Les stations de surveillance inclinomètrique ont également observé des variations significatives correspondant à un soulèvement de la zone sommitale n’excédant toutefois pas un microradian. Aucun phénomène éruptif n’a été enregistré par les instruments. Retour à la normale par la suite.

A noter que la neige a fait son apparition sur le sommet du volcan.

Source: INGV.

 

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À la mi-novembre, les données satellitaires ont montré une importante émission de SO2 sur l’île d’Ambae (Vanuatu). La sismicité a également légèrement augmenté. Les habitants des parties sud et nord de l’île ont signalé une forte odeur de SO2 et entendu des explosions. Le niveau d’alerte reste à 2 (sur une échelle de 0 à 5) et le public est invité à rester à l’extérieur d’un rayon de 2 km des bouches actives du lac Voui et à l’écart des ravines lors de fortes pluies.
Source : GéoHazards.

Activité éruptive dans le Lac Voui (Source: GeoHazards)

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La lente émission de lave se poursuit sur le Great Sitkin (Aléoutiennes / Alaska). La sismicité est faible. Des températures de surface élevées sont visibles sur les images satellites. Le niveau d’alerte volcanique reste à Watch (Vigilance) et la couleur de l’alerte aérienne est maintenue à Orange.
Source : AVO.

Source : AVO

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Sur le Kilauea (Hawaï), la lave continue d’être émise par une bouche dans la partie inférieure de la paroi ouest du cratère de l’Halema`uma`u. La lave alimente le lac de lave et se répand sur le plancher du cratère. Le 9 novembre 2022, les émissions de SO2 atteignaient 600 tonnes par jour. La partie active du lac reste à un niveau stable. La couleur de l’alerte aérienne et le niveau d’alerte volcanique restent respectivement à Orange et Watch (Vigilance).
Source : HVO.

Crédit photo: HVO

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Une activité volcanique mineure est toujours observée dans la région du Taupo (Nouvelle-Zélande), avec une persistance de la sismicité et des déformations du sol depuis le dernier bulletin émis par GeoNet le 11 octobre 2022.
La fréquence et l’intensité de la sismicité ont varié depuis leur hausse au début du mois de mai. Après un pic de 30 à 40 événements par semaine de juin à septembre, le nombre de séismes a chuté au cours du dernier mois à 10 – 12 événements par semaine, avant de remonter au cours des deux dernières semaines à plus de 20 événements par semaine.
En plus de l’activité sismique, les instruments GPS autour du lac continuent d’observer des mouvements du sol horizontaux et verticaux, probablement liés au magma et aux fluides hydrothermaux à l’intérieur du volcan. Selon les scientifiques de GeoNet, cette activité pourrait se poursuivre au cours des semaines ou des mois à venir, à des rythmes ou des intensités variables.
Il y a eu 17 épisodes semblables d’activité dans la région du Taupo au cours des 150 dernières années et aucun n’a débouché sur une éruption.
Le niveau d’alerte volcanique a été relevé à 1 le 20 septembre 2022 et est resté inchangé depuis cette date.
Source : GeoNet.

Le lac Taupo (Photo: C. Grandpey)

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Des panaches de cendres sont fréquemment observés sur les images de la webcam de l’Anak Krakatau (Indonésie). Ils s’élèvent jusqu’à 200 – 300 m au-dessus du sommet. Le niveau d’alerte reste à 3 (sur une échelle de 1 à 4), et le public est invité à rester à au moins 5 km du cratère.
Source : CVGHM.

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Des panaches de gaz et de vapeur sont encore observés sur le Mayon (Philippines). Les émissions de SO2 étaient en moyenne de 276 tonnes par jour début novembre. Une faible incandescence est parfois observée la nuit au niveau du cratère. Les données GPS et inclinomètriques montrent que le volcan a légèrement gonflé, en particulier sur les flancs NO et SE, depuis 2020. Le niveau d’alerte reste à 2 (sur une échelle de 0 à 5) et il est rappelé au public de rester en dehors de la Zone de danger permanent de 6 km de rayon.
Source : PHIVOLCS.

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L’éruption du Reventador (Equateur) se poursuit, avec de fréquentes explosions et des séismes longue période, ainsi que des épisodes de tremor harmonique. Les panaches de gaz, de vapeur et de cendres s’élèvent jusqu’à 1,3 km au-dessus du sommet. L’incandescence du cratère est parfois visible la nuit et une coulée de lave reste active sur le flanc NE. Une avalanche incandescente a été observée sur le flanc N dans la nuit du 9 novembre 2022 ; le 10 novembre, elle avait parcouru 800 m en aval du cratère.
Source : Instituto Geofisico.

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La sismicité reste élevée sur le Nevado del Ruiz (Colombie). Certains signaux correspondent à des émissions de gaz et de cendres. Les panaches de cendres s’élèvent jusqu’à 6 à 7 km au-dessus du niveau de la mer. Plusieurs anomalies thermiques ont été identifiées au niveau du cratère Arenas sur les images satellites. Le niveau d’alerte reste à 3 (Jaune, le deuxième niveau sur une échelle de quatre couleurs).
Source : Servizio Geologico Colombiano.

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L’activité reste globalement stable sur les autres volcans.

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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 about volcanic activity around the world.

INGV indicates that from 6:15 a.m. (UTC) on November 16th, 2022, the network of surveillance cameras at Stromboli (Sicily) observed an increase in the activity of the North crater, with a lava overflow along part upper part of the Sciara del Fuoco. The event was accompanied by an increase in the amplitude of the volcanic tremor which then returned to its previous level. No significant change is reported in the frequency and amplitude of the explosions. The situation was normal again on November 17th and the lava flow had disappeared.
Source: INGV.

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In a bulletin issued on November 15th, 2022, INGV indicates that in the afternoon of the same day, an increase in the amplitude of the volcanic tremor was observed on Mt Etna (Sicily) with a source in the Bocca Nuova area, about 3000m above sea level. The inclinometric monitoring stations also observed significant variations corresponding to an uplift of the summit area not exceeding one microradian. No eruptive phenomenon was recorded by the instruments.
Snow has appeared on the summit area of the volcano.
Source: INGV.

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By mid November, satellite data showed a large SO2 emission from Ambae (Vanuatu). Seismicity also slightly increased. Residents on the southern and northern parts of the island reported a strong smell of SO2 and heard explosions. The Alert Level remains at 2 (on a scale of 0-5) and the public is asked to stay outside a 2-km radius from the active vents in Lake Voui, and away from drainages during heavy rains.

Source: GeoHazards.

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Slow lava effusion continues at Great Sitkin (Aleutians / Alaska). Seismicity is low. Elevated surface temperatures are identified on satellite images. The Volcano Alert Level remains at Watch and the Aviation Color Code is kept at Orange.

Source: AVO.

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Lava continues to be emitted by a vent in the lower W wall of Kilauea’s Halema`uma`u Crater (Hawaii). It flows into the lava lake and onto the crater floor. On November 9th, 2022, SO2 emissions reached 600 tonnes per day. The active part of the lake remains at a steady level. The Aviation Color Code and the Volcano Alert Level are kept at Orange and Watch, respectively.

Source: HVO.

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Minor volcanic unrest continues at Taupo (New Zealand), with continued seismicity and ground deformation since the last bulletin issued by GeoNet on October 11th, 2022.

The rate of seismicity has varied since the increase started in May. After a peak of about 30 – 40 events per week from June to September, the number of earthquakes dropped over the last month to about 10 – 12 per week, before rising again over the last two weeks to over 20 events per week.

In addition to seismic activity, GPS instruments around the lake continue to observe both horizontal and vertical changes, probably associated with magma and hydrothermal fluids inside the volcano. According to GeoNet scientists, this activity could continue for the coming weeks or months at varying rates or intensities.

There have been 17 previous episodes of unrest at Taupo over the past 150 years and none have resulted in an eruption.

The Volcanic Alert Level was raised to 1 on September 20th, 2022 and has been unchanged since that time.

Source: GeoNet.

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Ash plumes are frequently observed in webcam images of Anak Krakatau (Indonesia). They rise as high as 200 – 300 m above the summit. The Alert Level remains at 3 (on a scale of 1-4), and the public is asked to stay at least 5 km away from the crater.

Source: CVGHM.

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Gas-and-steam plumes are still observed at Mayon (Philippines). SO2 emissions averaged 276 tons per day in early November. Faint crater incandescence is sometimes observed at night. GPS and tilt monitoring data show that the volcano had been slightly inflated, especially on the NW and SE flanks, since 2020. The Alert Level remains at 2 (on a 0-5 scale) and the public is reminded to stay outside the 6-km-radius Permanent Danger Zone.

Source: PHIVOLCS.

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The eruption of Reventador (Ecuador) continues, with frequent explosions and long-period earthquakes, as well as periods of harmonic tremor. Gas, steam, and ash plumes rise as high as 1.3 km above the summit. Crater incandescence is occasionally visible at night and the lava flow on the NE flank is active. An incandescent avalanche was visible on the N flank during the night of November 9th, 2022 ; by November 10th, it had traveled to 800 m below the crater.

Source: Instituto Geofisico.

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Seismicity remains elevated at Nevado del Ruiz (Colombia). Some of the signals are associated with gas-and-ash emissions. Ash plumes rise up to 6 -7 km above sea leval. Several thermal anomalies in Arenas Crater have been identified in satellite images.The Alert Level remains at 3 (Yellow; the second level on a four-color scale).

Source: Servizio Geologico Colombiano.

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Activity remains globally stable on other volcanoes.

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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 sous-marine dans le Pacifique ? // Submarine eruption in the Pacific Ocean ?

Comme je l’ai déjà écrit à plusieurs reprises, nous savons tout ce qui se passe sur la planète Mars, mais nous ne savons que très peu de choses sur les profondeurs de nos propres océans.

Dans une note publiée le 11 janvier 2018, l’indiquais que de nouveaux enregistreurs permettront peut-être aux scientifiques de cartographier beaucoup plus rapidement les éruptions sous-marines. À l’aide d’hydrophones nouvelle génération, des scientifiques de l’Observatoire des Volcans d’Alaska (AVO) et de l’US Geological Survey (USGS) avaient à cette époque enregistré les sons très différents émis par les éruptions de deux volcans, dont celle de l’Ayhi en 2014.

L’Ayhi est un volcan sous-marin qui fait partie de l’arc volcanique des Mariannes, une chaîne qui présente plus de 60 volcans actifs et qui s’étire sur 960 kilomètres à l’ouest et parallèlement à la Fosse des Mariannes, le point le plus profond sur Terre. L’Ahyi présente une forme conique. Son point culminant se trouve à 79 mètres sous la surface de l’océan. Il est situé à environ 18 kilomètres au sud-est de l’île de Farallon de Pajaros, également connue sous le nom d’Uracas. Il n’y a pas de stations de surveillance à proximité de l’Ahyi, ce qui limite la possibilité de détecter et d’analyser l’activité volcanique dans le secteur.

Selon l’USGS, tout indique que l’Ahyi a commencé à entrer en éruption à la mi-octobre. Les scientifiques cherchent à voir si l’activité se limite à une sismicité peu profonde ou si des matériaux sont émis par le cratère. Ils scrutent les données satellitaires pour voir si la surface de l’océan est décolorée, ce qui pourrait laisser supposer que des matériaux sortent effectivement du volcan. Rien pour le moment ne laisse penser que cette éruption va s’intensifier et devenir un événement majeur. Cependant,il est demandé aux marins d’éviter la zone.
L’activité d’une source volcanique sous-marine a été détectée le mois dernier par des capteurs hydroacoustiques à Wake Island, à environ 250 km. Avec l’aide du Laboratoire de géophysique de Tahiti et les données des stations sismiques de Guam et du Japon, les scientifiques ont analysé les signaux et déterminé que la source de l’activité était probablement le volcan sous-marin Ahyi. L’activité était toutefois en baisse ces derniers jours.
Source : The Seattle Times.

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As I put it several times before, we know everything that happens on Mars, but we know very little about the depths of our own oceans.

In a post published on January 11th, 2018, I indicated that new recordings may help scientists map these incredible events much more quickly. Using a new generation of hydrophones, scientists from the Alaska Volcano Observatory (AVO) and the U.S. Geological Survey (USGS) had recorded the very different sounds of two volcanoes, with Ayhi erupting in 2014.

Ahyi seamount is part of the Mariana Volcanic Arc, which is a chain of over 60 active volcanoes stretching over 960 kilometers west of and parallel to the Mariana Trench, the world’s deepest point. Ahyi is a large conical submarine volcano. Its highest point is 79 meters below the surface of the ocean. It is located about 18 kilometers southeast of the island of Farallon de Pajaros, also known as Uracas. There are no local monitoring stations near Ahyi Seamount, which limits the ability to detect and characterize volcanic unrest there.

According to USGS, all indications are that the Ahyi Seamount began erupting in mid-October. Scientists are looking to see if the activity is limited to shallow earthquakes or if material exploded from the crater. They are checking satellite data to see if there is discolored water, which could suggest material is coming out of the volcano. There’s nothing right now that suggests that this eruption will intensify and become a major event. However, mariners are asked to avoid the immediate area.

Activity from an undersea volcanic source was picked up last month by hydroacoustic sensors some 250 km away at Wake Island. With help from the the Laboratoire de Geophysique in Tahiti and data from seismic stations in Guam and Japan, scientists analyzed the signals and determined that the source of the activity was likely Ahyi Seamount. Activity has been declining in recent days.

Source: The Seattle Times.

Source : NOAA

Image bathymétrique de l’Ahyi (Source: NOAA)