Catégorie : Yellowstone

Prévision éruptive par les variations thermiques d’un volcan // Eruptive prediction through the thermal fluctuations of a volcano

On peut lire sur le site web The Watchers un article intéressant sur une nouvelle méthode imaginée par des scientifiques du Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA et de l’Université de l’Alaska (UA) et qui pourrait être utilisée pour essayer de prévoir les éruptions volcaniques.

Les volcanologues s’appuient en général sur des signes avant-coureurs tels que l’augmentation de l’activité sismique, des changements dans les émissions gazeuses et la déformation du sol pour dire qu’un volcan est susceptible d’entrer en éruption. Cependant, la prévision éruptive est difficile car chaque volcan possède un comportement qui lui est propre. La situation est d’autant plus complexe qu’un petit nombre de volcans actifs dans le monde possèdent des systèmes de surveillance dignes de ce nom.

À l’aide de données satellitaires, les scientifiques du JPL et de l’UA ont proposé une nouvelle méthode qui pourrait rendre la prévision volcanique plus fiable. Elle se base sur une augmentation subtile mais significative des émissions de chaleur autour d’un volcan dans les années qui précèdent une éruption. Cela permet de constater qu’un volcan s’est réveillé, souvent bien avant l’apparition des autres signes mentionnés ci-dessus.

L’équipe scientifique a analysé plus de 16 années de données sur le rayonnement thermique capté par les instruments MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) à bord des satellites Terra et Aqua de la NASA sur plusieurs types de volcans qui sont entrés en éruption au cours des 20 dernières années. En dépit du fait que l’on a affaire à différents types de volcans, les résultats sont identiques. Dans les années précédant une éruption, la température de surface émise par la majorité des volcans a augmenté de 1°C par rapport à son état normal. Elle a ensuite diminué après chaque éruption.

Les scientifiques pensent que cette hausse de température peut résulter de l’interaction entre les systèmes hydrothermaux et les réservoirs magmatiques. Lors de l’ascension du magma à l’intérieur de l’édifice volcanique, les gaz se diffusent à la surface et peuvent dégager de la chaleur. De même, ce dégazage peut favoriser la remontée des eaux souterraines et la circulation hydrothermale, ce qui peut faire s’élever la température du sol.

Cette approche pourrait fournir de nouvelles informations sur le comportement des volcans, en particulier si on l’associe à des informations provenant d’autres satellites et  d’autres modèles. Les chercheurs ont découvert que les données thermiques se superposaient aux données semblables de déformation, mais avec un certain décalage dans le temps.

Bien que cette nouvelle méthode de prévision éruptive ne réponde pas à toutes les questions, elle ouvre la porte à de nouvelles approches de télédétection, en particulier pour les volcans isolés ou éloignés, souvent dépourvus de systèmes locaux de surveillance. .

Il faut noter que les mesures InSAR de déformation de la surface du sol permettent également aux observatoires volcanologiques du monde entier d’identifier les volcans les plus susceptibles d’entrer en éruption, ainsi que ceux qui devraient être instrumentés pour des observations plus approfondies.

Référence: « Large-scale thermal unrest of volcanoes for years prior to eruption » – Girona, T., et al. – Nature Geoscience.

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One can read on the website The Watchers an interesting article about a new method that could be used to try and predict volcanic eruptions.

Scientists at NASA’s Jet Propulsion Laboratory (JPL) and the University of Alaska (UA) have developed a new method that may lead to earlier predictions of volcanic eruptions.

Up to now, volcanologists have referred to warning signs such as an increase in seismic activity, changes in gas emissions, and sudden ground deformation to say that a volcano was likely to erupt in the future. However, forecasting eruptions is difficult because each volcano displays its own behaviour. The situation is all the more complex as a small number of the world’s active volcanoes have monitoring systems in place.

Using satellite data, scientists at JPL and UA came up with a new method that might make volcanic prediction more reliable. It is is based on a subtle but significant increase in heat emissions over large areas of a volcano in the years leading up to its eruption. It allows to see that a volcano has reawakened, often well before any of the other signs have appeared.

The scientific team studied more than 16 years of radiant heat data from the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometers (MODIS) instruments aboard NASA’s Terra and Aqua satellites for several types of volcanoes that erupted in the last 20 years. Despite the differences among the volcanoes, the results were the same. In the years leading up to an eruption, the radiant surface temperature over the majority of the volcanoes increased by 1°C from its normal state. Then, it decreased after each eruption.

Scientists believe that the thermal increase may result from the interaction between hydrothermal systems and magma reservoirs. When magma rises through a volcano, the gases diffuse to the surface and can give off heat. Similarly, this degassing can promote the up-flow of underground water and hydrothermal circulation, which can heat up soil temperature.

The new method may provide more insight into volcano behaviour, especially when combined with information from other satellites and models. The researchers found that the thermal time series very much mimicked the deformation time series but with some time separation.

Although the research does not answer all of the questions, it opens the door to new remote sensing approaches, especially for distant volcanoes which are devoid of local monitoring systems.

The InSAR ground-surface deformation measurements also help allow volcano observatories around the world to identify which volcanoes are most probably to erupt, as well as which should be instrumented for closer observations.

Reference : « Large-scale thermal unrest of volcanoes for years prior to eruption » – Girona, T., et al. – Nature Geoscience.

Image thermique du Parc National de Yellowstone (délimité en rouge). A gauche l’image du Parc en couleurs réelles. A droite l’image thermique avec les températures les plus élevées en blanc. (Source :  Goddard Space Flight Center de la NASA).

Yellowstone ne sera pas forcément le volcan le plus facile pour la détection des variations thermiques.

Le Café des Amis !

Basée à Limoges (Haute Vienne), RTF – Radio Trouble Fête – est la plus ancienne radio associative du Limousin. Créée au printemps 1980, elle émet sur la fréquence 95.4 et présente un bon choix de programmes que vous pourrez consulter plus en détail en cliquant sur ce lien :

https://www.rtflimoges.com/

Parmi ces programmes figure « Le Café des Amis » diffusé tous les dimanches entre 14 heures et 16 heures. Animé par Pierre Lajudie, il propose différentes chroniques ayant pour thème la culture, la littérature, la musique…, avec des invités dont j’ai le plaisir de faire partie.

Si voue ne pouvez écouter la diffusion en direct, il suffit de vous rendre sur le site web de RTF et de cliquer sur le lien ci-dessous où vous trouverez les podcasts – autrement dit les enregistrements – des différentes émissions.

https://www.rtflimoges.com/radio-rtf-limoges-emmission-26-le-caf-des-amis

Ainsi, le 22 novembre 2020, j’ai fait voyager les auditeurs entre les trous de glace de l’Auvergne et les grottes de glace de l’Etna. Dans d’autres chroniques, passées et à venir, Yellowstone, le Stromboli, l’Islande, entre autres, sont aussi évoqués, ainsi que ma première rencontre avec Haroun Tazieff….

Bonne écoute !

Le réveil du Steamboat Geyser (Yellowstone) n’annonce pas une éruption! // The awakening of Steamboat Geyser (Yellowstone) does not herald a volcanic eruption!

Lorsque des événements anormaux ou exceptionnels se produisent dans le Parc National de Yellowstone, ils s’accompagnent souvent de fausses informations, les fameuses fake news. Par exemple, certaines personnes qui ont vu des bisons courir dans le parc ont affirmé que les animaux avaient peur d’une éruption imminente. D’autres touristes ont eu peur lorsqu’ils ont vu que du goudron en train de fondre sur une route, phénomène uniquement causé par l’activité géothermale dans le sous-sol.

Aujourd’hui, les scientifiques expliquent que les éruptions à répétition du célèbre Steamboat Steamboat n’annoncent pas une éruption volcanique majeure. Le geyser, situé dans le Norris Geyser Basin, envoie de l’eau à plus de 90 mètres de hauteur quand il se manifeste.

Le Steamboat, qui est le plus haut geyser actif au monde, s’est réveillé avec des éruptions intenses en 2018 après 34 ans d’activité sporadique. En septembre 2019, l’USGS a indiqué que «le geyser actif le plus haut du monde était entré en éruption à 34 reprises, le plus grand nombre jamais enregistré en un an. Le record de 2018 était de 32 éruptions, et avant cela, le record était de 29 éruptions en 1964. Les plus grosses éruptions du Steamboat durent en général de trois à 40 minutes, et sont suivies de puissants jets de vapeur. Selon le National Park Service, « une fois que l’alimentation en eau est épuisée, le geyser continue tout de même à envoyer de puissants jets de vapeur pendant plusieurs heures, voire plusieurs jours. Ses rugissements sont si forts qu’il est difficile d’engager une conversation à proximité. Des campeurs du camping de Norris, à plus d’un kilomètre au nord, ont été réveillés par le bruit. »

Le réveil du Steamboat a donné lieu à des spéculations selon lesquelles cela pourrait annoncer de prochaines éruptions volcaniques dans le secteur. [NDLR : Le Norris Geyser Basin es l’un des ponts les plus chauds du Parc].

Cependant, une nouvelle étude publiée dans les Proceedings of the  National Academy of Sciences, affirme que ce n’est pas le cas. Les scientifiques n’int pas détecté de mouvements du magma qui seraient nécessaire pour une éruption. L’étude, dirigée par un professeur de l’Université de Californie à Berkeley, a également impliqué des chercheurs de l’Université Columbia, de l’Université du Chili, de l’Université Rice, de l’Université de l’Utah, de l’Université de l’Alaska, de l’Université Brown, de l’Université du Texas à El Paso, le Parc National de Yellowstone et l’USGS.

Source: Fox News.

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When abnormal or exceptional events occur in Yellowstone Natinal Park, they are often accompanied by fake news. For instance, some people who saw buffaloes running in the park said they were afraid of an upcoming eruption. Other tourists were alarmed when they saw that tar was melting on a road, a phenomenon only caused by geothermal activity in the subsoil.

Today, scientists explain that the repeated eruptions of the famous Steamboat geyser do not herald a major volcanic eruption. The geyser in the Norris Geyser basin shoots water more than 90 metres into the air during its major eruptions.

Steamboat, which is the world’s tallest active geyser, reawakened with prolific eruptions in 2018 after 34 years of sporadic activity.

In September 2019, the U.S. Geologic Survey indicated that “the world’s tallest active geyser had erupted 34 times, the largest number ever recorded in a year. The 2018 record was 32 eruptions, and prior to that, the record was 29 eruptions in 1964. Steamboat’s larger eruptions tend to last from three to 40 minutes, and are followed by powerful jets of steam. According to the National Park Service, « once the water supply is exhausted, the geyser continues with a powerful steam phase lasting several hours to several days. Its roar is so great that conversation near the geyser is difficult, and visitors in the Norris Campground, a mile to the north, have been awakened by the noise. »

Steamboat’s return to activity sparked speculation that it could indicate future volcanic eruptions in the surrounding geyser basin. [Personal note: The Norris Geyser Basin is one of the hottest spots in the Park].

However, new research, published in the Proceedings of the National Academy of Sciences, suggests this is not the case. Scientists have found few indications of the movement of magma that would be necessary for an eruption.

The research, led by a professor from UC Berkeley, also involved experts from Columbia University, the University of Chile, Rice University, the University of Utah, the University of Alaska, Brown University, the University of Texas at El Paso, Yellowstone National Park and the U.S. Geological Survey.

Source: Fox News.

Photos : C. Grandpey

Le Vieux Fidèle pas éternel? // Will Old Faithful stop erupting some day?

Les touristes qui visitent le Parc National de Yellowstone ne sauraient manquer les éruptions du Vieux Fidèle, le vénérable « Old Faithful ». Le geyser se manifeste si régulièrement que ses éruptions peuvent être prédites et leurs horaires sont indiqués dans le lodge principal du Parc. Elles se produisent à des intervalles allant, en moyenne, de 90 à 94 minutes. Cependant, les scientifiques préviennent que ce geyser pourrait cesser son activité dans les années à venir.
Une étude publiée dans les Geophysical Research Letters indique que le Vieux Fidèle pourrait entrer en éruption moins fréquemment, ou s’arrêter définitivement, si les conditions actuelles de forte sécheresse se prolongent et se généralisent.

Les chercheurs ont découvert que des arbres poussaient pendant les années 1233-1362 au sommet du monticule où se manifeste le geyser. Il s’agit d’une découverte importante car les arbres ne peuvent pas survivre aux eaux chaudes et hautement alcalines expulsées par les geysers. Pour que des arbres poussent dans un tel lieu, il a fallu qu’un événement empêche le Vieux Fidèle d’entrer en éruption pendant plusieurs décennies.
Les geysers ont besoin d’une bonne alimentation en eau et ne se trouvent que dans les zones d’activité volcanique soutenue où le magma joue le rôle de source de chaleur. Après avoir analysé les composants dissous dans l’eau éjectée par le geyser, les scientifiques ont exclu un changement dans l’activité volcanique pour expliquer le sommeil du geyser il y a 800 ans. De la même façon, l’activité sismique a été laissée de côté car il n’y a pas eu de grands tremblements de terre à Yellowstone entre 800 et 1300.
Le seul facteur qui puisse expliquer l’inactivité du Vieux Fidèle et à la croissance des arbres qui l’a accompagnée est la grande sécheresse observée à la fin de l’anomalie climatique médiévale, lorsque des températures anormalement élevées ont persisté en Amérique du Nord entre 900 à 1300 environ.
De petites particules de bois remontant à la période 1233-1362 et appartenant à ce qui était autrefois des souches et des racines d’arbres ont été trouvées dans le monticule où se manifeste le Vieux Fidèle. La taille des fragments de bois était de 2 cm ou plus et les tiges prélevées étaient en grande partie intactes et pouvaient atteindre 2 mètres de long. Il s’est écoulé un laps de temps d’environ 81 ans entre les échantillons les plus anciens et les plus jeunes du même arbre. L’étude indique qu’il s’agit de la durée pendant laquelle les températures chaudes et sèches ont eu un impact sur la croissance des arbres et l’alimentation en eau du geyser.
Les archives scientifiques indiquent que les arbres du monticule du Vieux Fidèle sont morts au milieu des années 1300 en raison d’un événement pluvieux important, qui, selon les chercheurs, a augmenté les niveaux d’eau dans la région et a permis aux éruptions du geyser de reprendre.
Les archives du Vieux Fidèle remontent à près de 150 ans, date à laquelle Yellowstone est devenu le premier parc national des États-Unis en 1872. Les chercheurs expliquent qu’il s’écoulait 60 à 65 minutes entre les éruptions du geyser dans les années 1950. Cet intervalle de temps est ensuite passé à 90 – 94 minutes depuis 2001. Une fois encore, ces changements dans le rythme éruptif du geyser sont liés aux conditions de sécheresse qui ont persisté dans cette partie des États-Unis jusqu’en 2010.
Les modèles climatiques prévoient une augmentation des conditions de sécheresse intense dans la région de Yellowstone ainsi que de grands incendies de forêt d’ici 2050, en partie en raison de la hausse des températures qui devrait atteindre près de 3°C. Cela entraînera par ailleurs une modification majeure des écosystèmes de Yellowstone».
Dans la conclusion de leur étude, les chercheurs expliquent que le tourisme dans le Parc National de Yellowstone pourrait être affecté si les éruptions du Vieux Fidèle et des autres geysers deviennent moins fréquentes. En raison des récentes périodes de sécheresse et de le réduction de l’alimentation en eau, il convient de noter que les couleurs des Mammoth Hot Springs ont considérablement changé.
Source: Yahoo News.
Vous pourrez voir les éruptions du Vieux Fidèle en direct en cliquant sur ce lien:
https://www.nps.gov/yell/learn/photosmultimedia/webcams.htm

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The tourists who visit Yellowstone National Park would never miss the eruptions of Old Faithful. Yhe geyser comes to lfe so regularly that its eruptions can be predicted ansd are indicated in the park’s main lodge. The eruptions occur at typical intervals of 90 to 94 minutes. However, scientists warn that this geyser might stop erupting in the coming years.

A study published in Geophysical Research Letters states that Old Faithful could erupt less frequently, or entirely stop erupting, as severe drought conditions become more prolonged and widespread.

The researchers discovered that trees grew on top of the geyser mound during the years 1233-1362, which was a peculiar finding since trees cannot survive the hot and highly alkaline waters that geysers release. They figured that for this to happen, something must have stopped Old Faithful from erupting for several decades.

Geysers require an abundant water supply and are only found in areas with active volcanic activity because the magma acts as a source of heat. While changes in volcanic activity might seem like a probable explanation for Old Faithful’s inactivity 800 years ago, the researchers ruled this out after studying dissolved components in the geyser’s erupted water.

Earthquakes were also ruled out as a potential contributor to the frequency of the geyser’s eruptions due to the lack of large earthquakes that occurred between 800-1300.

The only factor that was correlated with Old Faithful’s inactivity and the tree growth on the geyser mound was a severe drought at the end of the Medieval Climate Anomaly, which was when abnormally warm temperatures persisted in North America from approximately 900 to 1300.

Small particles of wood that were once tree stumps and roots were found in the Old Faithful geyser mound, which date back to 1233-1362. The size of the wood fragments were 2 cm or larger and stems that were largely intact stretched over 2 metres in length. There were roughly 81 years between the oldest and youngest samples from the same tree, which the study says indicates the length of time the hot, dry temperatures impacted tree growth and the geyser’s water supply.

Records indicated that trees on the Old Faithful mound died in the mid-1300s due to a significant rainfall event, which the researchers said increased water levels in the region and allowed the geyser’s eruptions to resume.

Old Faithful’s records date back nearly 150 years to the date that Yellowstone became the United State’s first National Park in 1872. The researchers say that 60-65 minutes used to pass between Old Faithful’s eruptions in the 1950s, which then increased to 90-94 minutes since 2001. These changes in the geyser’s eruptions were once again linked to the drought conditions that were persistent in this part of the U.S. until 2010.

Climate models project an increase in severe drought conditions in the Yellowstone area as well as large wildfires by 2050, partly due to temperatures increasing by nearly 3°C, which will lead to “a major transportation of Yellowstone’s ecosystems.”

The researchers conclude that tourism at Yellowstone National Park could be impacted if the eruptions of Old Faithful and other geysers become less frequent. Due to the recent droughts and the reduced water supply, it should be noted that the colours of Mammoth Hot Springs have changed considerably.

Source: Yahoo News.

The eruptions of Old Faithful can be seen live by clicking on this link:

https://www.nps.gov/yell/learn/photosmultimedia/webcams.htm

Eruption du Vieux Fidèle (Photo : C. Grandpey)

Les Mammoth Hot Springs en 2002 et en 2015, avec modification de la couleur du travertin suite à la réduction d’alimentation en eau. (Photos : C. Grandpey).

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