Catégorie : volcans

Kilauea (Hawaii): Quelques réflexions sur l’éruption // A few thoughts about the eruption

Même si le HVO ne cesse de répéter qu’il faut attendre plusieurs semaines pour être certain que l’éruption est effectivement terminée, on peut raisonnablement dire que la lave ne coulera plus dans la Lower East Rift Zone (LERZ) et le District de Puna.

Débutée le 3 mai 2018, cette dernière éruption a été l’une des plus spectaculaires jamais observées au cours des dernières décennies. Aucun mort n’est à déplorer et seules deux personnes ont été blessées par des bombes volcaniques projetées par la lave. En revanche, les dégâts matériels sont considérables car plus de 700 maisons ont été détruites.

Si je devais faire le bilan de cette éruption, j’insisterais sur plusieurs points :

– Les informations ont été de grande qualité, qu’elles soient en provenance du HVO ou de la Protection Civile. Les bulletins – souvent relayés par la presse locale – étaient très complets et illustrés de nombreuses photos ou vidéos. Les autorités ont vraiment joué la transparence.

– Si les images étaient largement disponibles sur Internet, l’approche de l’éruption par les touristes et les personnes autres que les scientifiques et les membres de la Protection Civile a été une catastrophe. Ce fut vraiment « l’éruption interdite ». Il a souvent été question de la mise en place d’une ou plusieurs plateformes d’observation, mais elles n’ont jamais vu le jour. La seule solution pour les touristes était donc de mettre la main au portefeuille et d’acheter des survols en hélicoptère ou des approches des coulées par la mer. A se demander si la volonté des autorités n’était pas de faire travailler ces structures commerciales. Personnellement, je ne suis pas loin de le penser ! Vouloir mettre l’accent sur la sécurité comme le font en permanence les Américains dans les parcs nationaux et autres sites potentiellement ouverts aux touristes, c’est bien, mais il ne faut pas pousser le bouchon trop loin !

– D’un point de vue scientifique, on a eu la confirmation de notre incapacité à prévoir le déroulement d’une éruption. On sent d’ailleurs la gêne et la frustration des scientifiques locaux qui se sont faits surprendre par la fin relativement rapide de l’éruption alors qu’ils avaient misé sur un événement de longue durée.

Le démarrage de l’éruption était prévisible car il était évident que le réservoir magmatique sommital était à saturation avec des débordements des lacs de lave dans l’Halema’uma’u et le Pu’uO’o. De plus, cela faisait plusieurs mois que les tiltmètres montraient que le Kilauea traversait une longue phase d’inflation. La sortie de la lave était donc assez facile à pronostiquer, même si personne ne savait où l’événement allait avoir lieu. A aucun moment l’Observatoire n’a prévu son apparition dans les Leilani Estates. Les scientifiques n’ont pu que constater la sortie de la lave.

La suite et la fin de l’éruption ont fait l’objet de nombreux articles. Toutes les hypothèses ont été avancées, tant pour l’activité sommitale que le long de l’East Rift Zone. Comme je l’écrivais précédemment, beaucoup pensaient que l’éruption pourraient durer des mois, voire des années. D’autres s’attendaient à un regain d’activité quand la Fracture n° 8 a montré des signes de faiblesse et n’a plus envoyé la lave dans le chenal vers l’océan, mais Madame Pele a décidé de siffler la fin de la partie.

– Toujours d’un point de vue scientifique, l’éruption a montré que l’intrusion initiale dans la Lower East Rift Zone avait remobilisé une ancienne lave plus froide et plus « évoluée » que celle observée dans les lacs de lave de l’Halema’uma’u et du Pu’uO’o. La lave émise dans la LERZ au début de l’éruption dans les Leilani Estates était semblable à la première lave émise lors de l’éruption de 1955 dans la même région. Au cours des jours suivants, les analyses chimiques ont révélé une lave progressivement plus chaude et moins évoluée, jusqu’à ce qu’elle se stabilise à des températures de 1130-1140°C et débouche sur l’éruption spectaculaire de la Fracture n° 8. C’est la première fois qu’une telle évolution dans la nature de la lave a pu être observée et étudiée en direct sur le terrain.

– Autre point positif : Les scientifiques ont pu observer en direct l’affaissement simultané du cratère sommital qui accompagnait la vidange du réservoir magmatique peu profond et l’évacuation de la lave dans la Lower East Rift Zone. L’événement a été particulièrement spectaculaire, avec de gros effondrements qui ont généré une forte sismicité dans toute la zone sommitale.

– Comme je l’ai indiqué plus haut, le bilan matériel est lourd avec des centaines de structures avalées par la lave. Beaucoup se demandent pourquoi des lotissements ont été autorisés dans une zone de fractures (Rift Zone) déjà envahie par la lave dans les décennies précédentes. La réponse est facile : parce que le terrain est beaucoup moins cher qu’ailleurs sur la Grande Ile, en particulier dans le secteur de Kailua-Kona. Dans le District de Puna, on se trouve près de la mer, dans de très beaux paysages et les terrains ne coûtent pas trop cher. S’y établir est un peu jouer à la roulette russe car la lave peut surgir sans prévenir.

Si votre habitation est détruite, va se poser le problème de l’assurance et des dédommagements. Il faut savoir que les polices d’assurances liées aux risques naturels comme les séismes et les éruptions sont très, très chères aux Etats-Unis et beaucoup d’habitations ne sont pas assurées contre ces sinistres. Vous allez me dire : On peut faire jouer la garantie incendie, étant donné que la maison a flambé ! Eh bien non ! Pour que la garantie incendie soit acceptée par les assureurs, il faut que les fondations de la maison soit apparentes après le sinistre, ce qui n’est pas le cas si une coulée de lave est passée par là.

Seules des aides locales et fédérales peuvent venir en aide aux sinistrés, mais elles seront loin de couvrir le montant des dommages subis. Certains ont essayé de négocier des aides à l’amiable avec leurs compagnies d’assurances alors que d’autres préfèrent passer par des actions en justice.

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Even though HVO keeps repeating that we need to wait several weeks to be certain that the eruption is actually over, it is reasonable to say that lava will no longer flow in the Lower East Rift Zone (LERZ) and the Puna District. .
Started on May 3rd, 2018, this eruption was one of the most dramatic ever observed in recent decades. No deaths were reported and only two people were injured by volcanic bombs. However, the material damages are considerable because more than 700 houses were destroyed.
If I had to analyse this eruption, I would insist on several points:

– The information was of a high quality, whether from HVO or the Civil Defense. The reports – often relayed by the local press – were very complete and illustrated with many photos or videos. The authorities really played transparency.

– If the images were widely available on the Internet, the approach of the eruption by tourists and people other than scientists and members of the Civil Defense was a disaster. It was really « the forbidden eruption« . There has often been talk of setting up one or more observation platforms, but they have never existed. The only solution for the tourists was therefore to buy helicopter overflights or approach the eruption from the sea. One may wonder wonder if the authorities’ aim was not to bring work to these commercial structures. Personally, I’m not far from thinking it! It is a good idea to focus on safety, as Americans are always doing in national parks and other sites that are potentially open to tourists, but the safety measures are often exaggerated!

– From a scientific point of view, there was the confirmation of our inability to predict the course of an eruption. We can feel the embarrassment and frustration of local scientists who were surprised by the relatively rapid end of the eruption while they had bet on a long-term event.
The onset of the eruption was predictable as it was obvious that the shallow magma reservoir was saturated. The lava lakes in Halema’uma’u and Pu’uO’o often overflowed. In addition, the tiltmeters had shown for several months that Kilauea was going through a long period of inflation. The breakout of lava was easy enough to predict, although no one knew where it was going to take place. At no time has the Observatory anticipated its appearance in the Leilani Estates. Scientists could only observe the event.
The continuation and the end of the eruption have been the subject of many articles. All the hypotheses have been suggested, both for activity at the summit and along the East Rift Zone. As I put it earlier, many scientists thought the eruption could last for months or even years. Others were expecting a renewal of activity when Fracture # 8 showed signs of weakness and no longer sent lava in the channel to the ocean, but Madame Pele decided to blow the whistle.

– Still from a scientific point of view, the eruption has shown that the initial intrusion into the Lower East Rift Zone remobilized an older, colder and more « evolved » lava than the one observed in the Halema’uma’u and Pu’uO’olava lakes. The lava emitted in the LERZ at the beginning of the eruption in the Leilani Estates was similar to the first lava emitted during the 1955 eruption in the same region. Over the following days, the chemical analyzes revealed a progressively warmer and less evolved lava until it stabilized at temperatures of 1130-1140°C and resulted in the dramatic eruption of Fracture no. 8. This was the first time such an evolution in the nature of lava could be observed and studied live on the field.

– Another positive point was that scientists were able to observe live the simultaneous collapse of the summit crater that accompanied the emptying of the shallow magma reservoir and the evacuation of the lava in the Lower East Rift Zone. The event was particularly spectacular, with large collapses that generated strong seismicity throughout the summit area.

– As I indicated above, the material outcome is severe with hundreds of structures swallowed by lava. Many people are wondering why building houses was allowed in a Rift Zone already invaded by lava in previous decades. The answer is easy: because the land is much cheaper than elsewhere on the Big Island, especially in the ​​Kailua-Kona area. In the District of Puna, houses are near the sea, in beautiful landscapes and the land is not too expensive. However, settling there is a little Russian roulette because the lava can come out any time, without warning.
If your home is destroyed, there will be the problem of insurance and compensation. You should know that insurance policies related to natural hazards such as earthquakes and eruptions are very, very expensive in the United States and many homes are not insured against these damages. You might be inclined to use fire warranty, since the house has been burnt! You would be wrong ! For the fire insurance to be accepted by insurers, the foundations of the house must be apparent after the disaster, which is not the case if a lava flow has passed through.
Only local and federal funds can help the victims, but they will not be enough to finance the damage suffered during the eruption. Some owners have tried to negotiate out-of-court assistance with their insurance companies, while others prefer to go to court.

Crédit photo: USGS / HVO

Shindake (Ile de Kuchinoerabu / Japon)

L’Agence Météorologique Japonaise a relevé le niveau d’alerte de l’île de Kuchinoerabu de 2 à 4 sur une échelle de 5. L’Agence a déclaré avoir détecté une augmentation de l’activité sur le volcan Shindake qui a connu sa dernière éruption majeure en mai 2015. L’événement a obligé la population entière de l’île, qui compte environ 140 habitants, à chercher refuge sur l’île voisine de Yakushima pendant plusieurs mois. 105 habitants sont revenus vivre sur l’île volcanique.
Les autorités locales ont demandé à tous les habitants de se préparer à une évacuation en cas de nouvelle éruption violente et ont exhorté les personnes âgées vivant dans la zone à risque de 3 kilomètres à se rendre immédiatement dans un centre communautaire de l’île.
Source: JMA, médias d’information japonais.

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The Japan Meteorological Agency raised the alert level for Kuchinoerabu Island from two to four on a scale of five. The agency said it has detected an increased activity at the Shindake volcano. The volcano had the last major eruption in May 2015, forcing the island’s entire population of about 140 to seek safety on nearby Yakushima island for several months. A total of 105 residents are back on the volcanic island.
Local authorities told all residents to start preparing for an evacuation in case of another violent eruption, and urged elderly people within the 3-kilometre high-risk zone to leave immediately to a community center at a safer location on the island.
Source: JMA, Japanese news media.

Vue de l’île de Kuchinoerabu (Crédit photo: Wikipedia)

La zone de subduction de Cascadia (Etats-Unis) // The Cascadia subduction zone (United States)

Le volcanisme et la sismicité le long de la Chaîne des Cascades dans l’ouest des États-Unis sont largement déterminés par la tectonique des plaques dans la région. La zone de subduction de Cascadia, de 1 000 kilomètres de long, qui n’a pas connu de puissant séisme depuis 1700, est l’endroit où la plaque océanique Juan de Fuca plonge sous la plaque continentale nord-américaine. Cette zone de faille s’étend depuis le nord de l’île de Vancouver jusqu’au Cap Mendocino dans le nord de la Californie.
La carte ci-dessous montre la zone de subduction de Cascadia avec une zone grisée englobant les zones sur terre et en mer où les sismomètres ont été installés par des chercheurs de l’Université de l’Oregon. Les données sismiques leur ont permis d’identifier des anomalies aux deux extrémités de la zone de faille où ils pensent que certaines parties du manteau supérieur se soulèvent et modulent l’activité sismique.
Grâce à quatre années de données provenant de 268 sismomètres au fond de l’océan et de plusieurs centaines d’autres sur terre, les chercheurs ont détecté des anomalies dans le manteau supérieur en dessous des deux extrémités de la zone de subduction de Cascadia. Ces anomalies peuvent jouer un rôle dans l’emplacement, la fréquence et la force des séismes le long de la côte nord-ouest des États-Unis. L’étude a été publiée dans la revue Geophysical Research Letters.
Les anomalies, qui correspondent aux zones ayant des vitesses d’ondes sismiques plus faibles qu’ailleurs sous la ligne de faille, indiquent des parties du manteau supérieur de la Terre qui se soulèvent en raison de la fonte des roches et éventuellement sous l’effet des hautes températures. Le manteau se soulève sous la partie méridionale de la zone de déformation de Gorda , à la limite septentrionale de la faille de San Andreas, ainsi que sous la Péninsule Olympique (ou Olympic) et le sud de l’île de Vancouver. Ces régions n’ont pas le même comportement que l’ensemble de la faille. On observe trois segments qui ont des caractéristiques géologiques distinctes. Ainsi, les segments nord et sud ont un niveau de verrouillage de plaque plus élevé et une densité de tremor plus accentuée.
Le verrouillage fait référence à la force de contact entre deux plaques. Cela signifie que les plaques accumulent des contraintes qui, en se libérant, peuvent provoquer de puissants séismes. Ce verrouillage est beaucoup plus faible dans la partie centrale de la zone de Cascadia qui comprend la majeure partie de l’Oregon où de plus petits séismes peu fréquents ont tendance à se produire.
Le tremor, quant à lui, fait référence aux signaux sismiques de longue durée souvent observés dans les zones de subduction.
L’étude ne permettra probablement pas de mieux prévoir les séismes mais elle souligne la nécessité d’une surveillance sismique en temps réel sur terre et en mer, ainsi que d’analyses géodésiques telles que le GPS pour permettre de tracer les coordonnées spatiales des anomalies.
L’étude a utilisé l’imagerie profonde avec différentes formes d’ondes sismiques provenant de séismes lointains qui se déplacent à travers la Terre. Les stations sismiques au fond de l’océan, dont les données sont récupérées tous les dix mois, faisaient partie de la Cascadia Initiative financée par la National Science Foundation. L’étude a également utilisé des données plus anciennes provenant de nombreuses recherches menées sur la terre ferme dans l’ouest des États-Unis.
Source: Université de l’Oregon.

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Volcanism and seismicity along the Cascade Range in Western U.S.A. are largely determined by plate tectonics in the area. The 1,000-kilometres subduction zone, which has not experienced a powerful earthquake since 1700, is where the Juan de Fuca ocean plate dips under the North American continental plate. The fault zone stretches just offshore from northern Vancouver Island to Cape Mendocino in northern California.

The map below shows the Cascadia Subduction Zone with a shaded area encompassing the onshore and offshore areas where seismometers were located by University of Oregon researchers. Data from the seismometers helped them identify seismic anomalies at both ends of the fault where they believe pieces of the upper mantle are rising and modulating earthquake activity.

With four years of data from 268 seismometers on the ocean floor and several hundred on land, researchers have found anomalies in the upper mantle below both ends of the Cascadia Subduction Zone. They may influence the location, frequency and strength of earthquake events along the U.S. Pacific Northwest. The study was released by the journal Geophysical Research Letters.

The anomalies, which reflect regions with lower seismic wave velocities than elsewhere beneath the fault line, point to pieces of the Earth’s upper mantle that are rising because of melting rock and possibly elevated temperatures. The mantle is rising under the southern Gorda deformation zone at the north edge of the San Andreas Fault and under the Olympic Peninsula and southern Vancouver Island. These regions do not have the same behaviour as the entire fault. There are three segments that have their own distinct geological characteristics. The north and south segments have increased locking and increased tremor densities.

Locking refers to how strongly two plates stick. This means that the plates are building up stress that may lead to powerful earthquakes when it is released.  Locking is much weaker in Cascadia’s central section, which includes most of Oregon, where infrequent, smaller quakes tend to occur.

Tremor refers to long-duration seismic signals often seen at subduction zones.

The study will not help earthquake forecasting, but it points to the need for real time onshore-offshore seismic monitoring and geodetic analyses, such as from GPS to help plot spatial coordinates, of the anomalies.

The study involved deep imaging using different forms of seismic waves coming from distant earthquakes moving through the Earth. The ocean-bottom seismic stations, from which data were retrieved every 10 months, were part of the National Science Foundation-funded Cascadia Initiative. Older data from numerous onshore studies in the western United States also were included in the analysis.

Source : University of Oregon.

 Carte montrant la zone de subduction de Cascadia (Source: University of Oregon)

 

Kilauea (Hawaii): Dernières nouvelles // Latest news

Voici la situation actuelle (le 13 août 2018) au sommet du Kilauea et le long de la Lower East Rift Zone (LERZ).
Au sommet du Kilauea, le nombre de séismes, qui était de 30 à 40 heures par heure au cours des dernières semaines, est tombé à 1 ou 2 par heure. Il n’y a pas eu d’effondrement dans le cratère de l’Halema’uma’u depuis le 2 août et aucun affaissement significatif n’a été observé depuis le 4 août. Les instruments montrent peu de changements dans la déformation et la sismicité du sommet.
Sur la LERZ, les émissions de lave et de SO2 ont considérablement diminué. Seul un petit lac de lave recouvert d’une croûte subsiste au fond du cône de la Fracture n° 8 et le chenal de lave s’est pratiquement tout vidé. L’entrée dans l’océan est peu active. Seules quelques petites coulées de lave pénètrent encore dans l’océan, principalement près de Isaac Hale Beach Park.
Un panache blanc a été observé au-dessus du cône du Pu’uO’o au cours des dernières semaines. Les 2 et 3 août, les émissions de SO2 avaient considérablement augmenté, mais ces valeurs sont retombées aux niveaux bas des trois derniers mois. Parallèlement au ralentissement de l’activité au sommet, la déflation le long de la Middle East Rift Zone s’est arrêtée.
La raison pour laquelle l’éruption dans la LERZ et l’affaissement du sommet ont diminué si rapidement n’est pas connue, mais il se peut que ce soit en raison de la réduction de l’alimentation magmatique de la LERZ, suite à la vidange progressive du réservoir sommital. Il se peut aussi qu’il s’agisse d’un blocage dans le système magmatique entre le sommet et la LERZ; toutefois, on n’enregistre pas la sismicité ou les déformation susceptibles de trahir une mise sous pression associée à un blocage.
Selon le HVO, la raison de ces changements n’est pas claire. Il se peut qu’il s’agisse d’une simple pause dans l’éruption qui pourrait reprendre dans la LERZ, de même que l’affaissement au sommet du Kilauea. En 1955, deux pauses de cinq et 16 jours ont eu lieu pendant l’éruption de 88 jours dans la LERZ.
Il se peut aussi que ce soit la fin de l’éruption. Le HVO explique qu’il faudra des jours, voire des semaines, pour déterminer avec certitude si l’éruption est terminée ou simplement interrompue.

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Here’s the current situation (August 13th, 2018) at the summit of Kilauea and along the Lower East Rift Zone (LERZ).

At Kilauea’s summit, the number of earthquakes, which was 30-40 per hour in previous weeks, has decreased to as few as 1-2 per hour. A collapse event has not occurred since August 2nd and no significant subsidence has been evident since August 4th. Monitoring instruments show little change in summit deformation and seismicity.

On the LERZ, the eruption of lava and SO2 emissions  have decreased dramatically. Only a small pond of crusted lava remains deep within the fissure 8 cone and the lava channel is mostly empty. The ocean entry is minimally active, with small streams of lava oozing into the ocean, mostly near Isaac Hale Beach Park.

At Pu‘u ‘O‘o, a white plume was observed above the cone in recent weeks. On August 2nd and 3rd, gas measurements indicated SO2 emissions increased significantly. Since then, however, these values decreased to low levels of the past three months. Coincident with the summit activity slowdown, deflation along the middle East Rift Zone stalled.

Why the LERZ eruption and summit subsidence abated so quickly is not certain, but one possibility is that it could be a response to reduced magma supply to the LERZ as the summit reservoir progressively emptied. It might also reflect a blockage within the magma system between the summit and the LERZ; however, the lack of seismicity and deformation, which generally indicate pressurization associated with a blockage, suggest this is unlikely.

According to HVO, the significance of these changes is not clear. The slowdown may be just a pause, and an East Rift Zone eruption and subsidence at the summit of Kilauea could resume. In 1955, two pauses of five and 16 days occurred during that 88-day LERZ eruption.

It is also possible that the slowdown reflects the end of the LERZ eruption and summit subsidence. The Observatory says it will take days, or possibly weeks, to determine with certainty if the activity is ever or merely paused.

Vue de la Fracture n° 8 le 11 août 2018 (Crédit photo: USGS / HVO)