Changement des « normales » de température

L’information est passée relativement inaperçue vu qu’en se moment les médias consacrent la quasi totalité de leurs informations à la pandémie de Covid-19.

La nouvelle est pourtant d’importance et risque de modifier notre ressenti des températures et du changement climatique. Les « normales » qui servent à représenter le climat dans lequel nous vivons sont en passe d’être modifiées. Elles sont calculées sur 30 ans et mises à jour toutes les décennies.

À partir de cette année 2021, tous les services météorologiques en Europe et dans le monde vont ainsi lancer une opération de re-calcul de ces « normales ». L’opération s’étalera sur une année. Les nouvelles « normales » correspondant à la période 1991-2020 seront utilisées à la fin de ce processus.

Les premières « normales » en France ont été établies en 1900. Leur calcul concerne toutes les variables du climat (température, précipitation, vent, ensoleillement …), mais aussi de nombreux indicateurs illustrant la distribution statistique de ces paramètres.

Les normales 1981-2010 sont représentatives du climat moyen sur une période autour des années 1990 et ne représentent plus le climat « actuel » dans le contexte du réchauffement climatique, notamment en matière de température.
Obéissant aux règles dictées par l’Organisation Météorologique Mondiale (OMM), Météo-France entreprend donc une opération de mise à jour des normales de référence sur la période 1991-2020. Cette opération  conduira, début 2022, à une publication de nouvelles données de référence sur le climat.

La nouvelle période de référence 1991-2020 englobe ainsi des épisodes et des valeurs record, jamais observés dans les normes climatiques précédentes. Ainsi, 2020 en France a été l’année la plus chaude jamais mesurée en France. En 2019, les vagues de chaleurs exceptionnelles ont provoqué des températures inédites de 46°C dans le sud de la France…

En termes de moyenne calculée sur 30 ans, la nouvelle normale de température calculée sur la période 1991-2020 en France s’établit pratiquement à 13°C (12,97°C) en hausse de 0,41°C par rapport à 1981-2010.

Depuis 1900, la température moyenne en France s’est réchauffée de 1,7 °C.

Chaque décennie depuis 1970 est plus chaude que la précédente. Ces dix dernières années, la période 2011-2020, la hausse atteint 0,59°C et marque la plus forte progression observée entre deux décennies en France depuis 1900. Avec la hausse des températures, le Paris actuel a le climat du Bordeaux des années 1970 et Strasbourg celui de l’ancien Lyon !

Source : Météo France.

Cette nouvelle approche des  » normales  » peut avoir une influence sur le ressenti des températures par la population. Dans les années 1950-1960, on parlait d’un froid « glacial » quand le thermomètre descendait à -10°C. Aujourd’hui, les médias qualifient de « glaciale » une température qui flirte avec le 0°C. Les temps ont vraiment changé !!

Evolution des normales en France en valeur absolue de température moyenne (Source : Météo-France)

L’érosion littorale à la Martinique et à la Guadeloupe

Avec le réchauffement climatique, la fonte de  la banquise et des glaciers, la hausse du niveau des océans menace de plus en plus de zones littorales dans le monde. Au cours de ma conférence « Glaciers en Péril », je donne l’exemple de l’Alaska où la mer libre de glace ne protège plus la côte contre les assauts des vagues pendant les tempêtes. Plusieurs structures se sont déjà écroulées dans la mer ; des familles ont dû être relogées et on prévoit, pour des raisons de sécurité évidentes, de délocaliser certains villages vers l’intérieur de l’Etat, avec des conséquences dramatiques sur le mode de vie et l’économie de subsistance des habitants qui dépendent largement des ressources de la mer.

L’Alaska est loin d’être un cas exceptionnel. Aux Antilles, des enrochements ont été installés sur la côte caraïbe de la Martinique, au nord du Prêcheur pour freiner les élans de la mer. Par le passé, plusieurs maisons d’habitation ont disparu dans les flots dans cette zone de l’île.

Enrochements au nord du Prêcheur (Photo : C. Grandpey)

Une autre méthode consiste à végétaliser la côte avec la plantation d’espèces endémiques de la Martinique comme le raisinier bord de mer, l’aloé vera ou encore la patate bord de mer. Ces plantes, du fait de leur importante densité végétale et de leur système racinaire, composent une armature qui retient le sable.

La plage des Salines à Sainte-Anne est un autre exemple emblématique du recul du trait de côte à la Martinique. Chaque année la mer gagne en moyenne 1 mètre sur le littoral.

Effets de l’érosion littorale à la Martinique (Source : DEAL de la Martinique)

De Sainte-Anne au Prêcheur en passant par le Carbet, c’est toute la côte qui est touchée par ce phénomène. Au dire des scientifiques, c’est le désensablement intensif des mers et rivières et le réchauffement climatique qui sont responsables de l’érosion littorale. Le processus semble irréversible, redessine les côtes martiniquaises et obligera les citoyens et les autorités à revoir l’aménagement des communes en bord de mer.

Effets de l’érosion littorale à la Martinique (Source : DEAL de la Martinique)

Les habitants de la Guadeloupe sont inquiets eux aussi devant la montée des eaux. A Petit-Bourg, 80 maisons menacent de s’effondrer avec l’érosion côtière. Au total, 43 familles d’un quartier situé au-dessus d’une falaise doivent évacuer d’urgence. En fait, l’urgence dure depuis plusieurs années, mais les pluies diluviennes du mois de novembre 2020 en Guadeloupe où près de 200 ml sont tombés en quelques heures, ont encore amplifié le problème après l’effondrement d’un pan de falaise. Devant la gravité de la situation, certains habitants ont accepté d’être relogés.

Le Bureau de recherches géologiques et minières (BRGM) explique que « l’activité anthropique a fortement accéléré le recul naturel du trait de côte en Guadeloupe. ». Entre 1950 et 2013, les plages du Sud Grande Terre, ont reculé d’un à sept mètres par an, et certaines falaises reculent régulièrement.

Selon une étude de l’Observatoire régional Énergie-climat de 2019, « la côte qui s’érode sans présence humaine, c’est naturel, mais si cet espace est utilisé par les humains, cela change la donne et peut s’avérer dangereux. » C’est le cas à Sainte-Anne, Pointe-Noire ou Capesterre-Belle-Eau, où plusieurs habitations sont en première ligne.

Avis de démolition à la Guadeloupe (Source : Agence des 50 Pas Géométriques)

En Guadeloupe, selon les modélisations du BRGM, le niveau de la mer pourrait monter jusqu’à 1,4 m d’ici à 2100, avec des risques de submersions marines et des conséquences sur l’habitat privé et l’activité économique.

Volcans du monde // Volcanoes of the world

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

L’éruption du Kilauea (Hawaï) se poursuit. La lave est émise par une bouche sur le côté nord-ouest du cratère.

Le lac de lave présente une profondeur d’environ 200 m. Il reste immobile sur sa moitié est.

Les émissions de SO2 restent élevés à environ 4700 t / j

Les inclinomètres du sommet révèlent une tendance majoritairement inflationniste.

Il n’y pas de données sismiques ou de déformation indiquant que le magma se déplace actuellement vers les zones de rift du Kilauea.

Source: HVO.

 

Vue du lac de lave (Webcam HVO)

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En Azerbaïdjan, Shikhzekhirli est l’un des volcans de boue les plus actifs au monde. Il a éclaté le 15 janvier 2021. C’était le 25e paroxysme depuis 1810. Le volcan est entré en éruption en trois phases d’une durée de 3 minutes et demie, 2 minutes et 7 minutes, respectivement. Un total de 1 700 m3 de boue a éclaté du volcan, couvrant 2,5 ha de terre. Source: AzerNews.

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Selon la JMA, l’activité éruptive se poursuit sur le Suwanosejima (Japon). De fortes explosions sont encore observées, avec émission de panaches de cendre et projections de matériaux incandescents. Un tel événement a été observé le 20 janvier 2021, avec des photos sur les réseaux sociaux. La JMA ajoute que les bombes et le coulées pyroclastiques peuvent impacter une zone jusqu’à 2 km du cratère.

Source: Mykagoshima (Twitter)

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Le PVMBG indique que le niveau d’alerte du Raung (Indonésie) est passé de 1 (Normal) à 2 (Waspada) suite à une hausse d’activité le 21 janvier 2021. Le volcan émet de la vapeur, des gaz et des panaches de cendres qui ont atteint environ 3700 mètres d’altitude. Des événements volcano-tectoniques sont également enregistrés avec une hausse du tremor volcanique.

Photo : C. Grandpey

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Le Merapi (Indonésie) reste bien actif. Une comparaison des photos du sommet prises les 7 et 14 janvier 2021 montre que les changements morphologiques intervenus dans la zone sommitale sont dus à l’émergence de nouveaux dômes de lave. Le volume du dôme était estimé à 46 766 mètres cubes le 14 janvier, avec une croissance d’environ 8 500 mètres cubes par jour.

Le 16 janvier, une coulée pyroclastique est descendue sur 1,5 km dans la ravine Krasak et a produit un panache de cendres qui s’est élevé à 500 m.

Au cours des six premières heures du 18 janvier, six avalanches incandescentes sont descendues sur 600 m en direction du SO.

Une coulée pyroclastique a également parcouru environ 1 km dans la ravine Krasak en générant un panache de cendres qui s’est élevé à 50 m au-dessus du sommet.

Le niveau d’alerte reste à 3 (sur une échelle de 1 à 4) et le public ne doit pas s’approcher à moins de 5 km du sommet.

Source: VSI.

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Au Guatemala, le Pacaya continue d’émettre des panaches de gaz et fait entendre des explosions de faible intensité. Une coulée de lave avance dans une direction sud-sud-ouest sur une longueur de 1100 mètres.

On enregistre toujours des explosions sur le Fuego, à raison de5 à 8 événements par heure, avec des panaches de cendre montant à 4300 – 4600 mètres d’altitude. Les explosions génèrent toujours des ondes de choc. On observe des avalanches de blocs dans plusieurs ravines.

L’INSIVUMEH signale des panaches de cendres générés par des explosions sur le Santiaguito. Des avalanches de blocs et de cendres sont enregistrées, principalement sur les versants ouest et sud-ouest du volcan.

Source : INSIVUMEH.

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Les observations visuelles du dôme de La Soufrière de Saint-Vincent indiquent que la croissance se poursuit mais semble principalement se concentrer dans la partie nord de la dépression dans le cratère. Le dôme développe un profil qui ressemble à une aile d’avion, avec une pente raide du côté sud et une pente plus douce vers le nord. La hauteur du dôme semble s’être stabilisée.

Une température de 590°C a été mesurée à la surface du dôme, mais l’intérieur est probablement beaucoup plus chaud.

La NEMO informe la population sur l’activité actuelle du volcan et explique aux familles comment se préparer en cas d’évacuation, mais aucun ordre de ce type n’a été émis à ce jour.

Le niveau d’alerte volcanique reste à Orange.

En plus du volcan, les autorités de St Vincent sont préoccupées par la propagation de la dengue. 1790 cas ont été enregistrés depuis le début de la maladie au moment de la saison des pluies en 2020. 8 personnes sont décédées de complications.

Le 19 janvier 2021, Saint-Vincent-et-les Grenadines présentait également 46 nouveaux cas de Covid-19.

Source : Presse locale.

La surveillance de La Soufriere se limite à du ‘pilotage à vue’. Personne ne sait comment la situation va évoluer. Simple croissance du dôme sans autre phénomène éruptif ? Evolution vers une situation plus explosive ? Rien ne permet d’apporter une réponse à l’heure actuelle.

Vue du dôme de lave (Source: UWI)

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Dans un bulletin émis à 2 heures (GMT) le 20 janvier 2021, l’INGV indique qu’un nouveau débordement de lave a été observé sur le versant nord du Cratère SE (CSE) qui montrait aussi une activité strombolienne modérée. L’amplitude du tremor a atteint des valeurs élevées au moment de l’événement, avant de décroître par la suite. Comme précédemment, les données GPS de l’Etna ne montrent pas de variations significatives.

Source : INGV.

Fluctuations du tremor ces derniers jours sur l’Etna (Source : INGV)

L’activité strombolienne persistait le 20 janvier au soir dans le Cratère Sud-Est comme on pouvait le voir sur les images de la webcam L.A.V.E.

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Here is some news of volcanic activity around the world :

The eruption of Kilauea (Hawaii) continues. Lava is erupting from a vent on the northwest side of the crater.

The lava lake is about 200 m deep and remains stagnant over its eastern half.

SO2 emission rates remain elevated at about 4,700 t/d
The summit tiltmeters reveal a predominantly inflationary trend.

There is no seismic or deformation data to indicate that magma is currently moving into Kilauea’s rift zones.
Source: HVO.

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In Azerbaijan, Shikhzekhirli is one of the most active mud volcanoes in the world. It erupted on January 15th, 2021. It was the 25th paroxysm since 1810. The volcano erupted in three phases lasting 3 and a half minutes, 2 minutes and 7 minutes, respectively.

A total of 1,700 m3 of mud erupted from the volcano, covering 2.5 ha of land.

Source : AzerNews.

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According to JMA, the eruption continues at Suwanosejima (Japan). Strong explosions are still observed at the volcano, with dense ash plumes and incandescent material ejected out of the crater. Such an event occurred on January 20th, 2021. Photos can be seen on the social networks JMA warns that bombs and pyroclastic flows could impact an area as far as 2 km from the crater.

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PVMBG indicates that the alert level for Raung (Indonesia) has been raised from one (Normal) to 2 (Waspada) following an increase in volcanic activity on January21st, 2021. The volcano is emitting water vapor, gases and ash clouds that reached up to about 3,700 metres.above sea level.
Volcano-tectonic earthquakes are also recorded together with an increase in the volcanic tremor.

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Mt Merapi (Indonesia) is quite active these days. A comparison of photos of the summit taken on January 7th and 14th, 2021 showed that the morphological changes in the summit area were attributed to the emergence of new lava domes. The dome volume was an estimated 46,766 cubic metres on January 14th, with a growth rate of about 8,500 cubic metres per day.

On January 16th, a pyroclastic flow descended 1.5 km down the Krasak drainage and produced an ash plume that rose 500 m.

During the first six hours of January 18th, six incandescent avalanches descended 600 m SW. A pyroclastic flow also travelled about 1 km down the Krasak drainage and produced an ash plume that rose 50 m above the summit.

The Alert Level remains at 3 (on a scale of 1-4), and the public is warned to stay 5 km away from the summit.

Source:  VSI.

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In Guatemala, Pacaya continues to emit gas plumes generated by low-intensity explosions. A lava flow is advancing in a south-southwest direction over a length of 1100 meters.

Explosions are still recorded on Fuego, at a rate of 5 to 8 events per hour, with ash plumes rising to 4300 – 4600 meters above sea level. Explosions always generate shock waves. Rock avalanches are observed in several drainages.

 INSIVUMEH reports ash plumes generated by explosions on Santiaguito. Rock and ash avalanches are recorded, mainly on the western and southwestern slopes of the volcano. Source: INSIVUMEH.

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Visual observations of the dome at St Vincent’s La Soufrière indicate that growth continues but appears to be mainly towards the north along the moat. The dome appears be developing a profile that looks more like an airplane wing, with the steep side of the dome facing the south and the gentler sloping sides towards the north. There appeared to have been little increase in the height of the dome.

Temperatures of 590 °C have been measured on the actively growing front of the dome. The interior of the dome is probably at much higher temperatures.

NEMO updates residents on the current activity at the volcano, and explains families how to prepare in the event of an evacuation, but no such order has been issued yet.

The alert level remains at Orange.

Together with the volcano, local authorities at St Vincent have been preoccupied with the spread of dengue fever. 1790 cases have been recorded in St Vincent since the start.of the disease at the start of the rainy season in 2020. 8 persons have died from complications of the fever.

On January 19th, 2021, St. Vincent and the Grenadines also confirmed 46 new Covid-19 cases.

Source: Local news media.

The surveillance of La Soufriere is limited to ‘piloting on sight’. No one knows how the situation will develop. Simple growth of the dome without any other eruptive phenomenon? Evolution towards a more explosive situation? There is no way to provide an answer at this time.

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In a bulletin issued at 2 a.m. (GMT) on January 20th, 2021, INGV indicates that a new lava overflow was observed on the northern slope of the SE Crater (SEC) which also showed moderate Strombolian activity. The amplitude of the tremor reached high values at the time of the event, before decreasing thereafter. As before, Mt Etna‘s GPS data does not show significant variations.

Source: INGV.

Strombolian activity was still visible in the evening of January 20th on the images of the L.A.V.E. webcam (see above)..

Un nouveau laboratoire pour le HVO (Hawaii) // New lab for HVO (Hawaii)

L’Observatoire des Volcans d’Hawaii (HVO), géré par l’USGS, vient d’acquérir un nouveau laboratoire qui permettra aux scientifiques de mieux comprendre les propriétés physiques des téphras. Le mot « tephra » ou « téphra » fait référence à tous les types et toutes les tailles de fragments de roche projetés par un volcan en empruntant une trajectoire aérienne lors d’une éruption. Les téphras incluent les cendres, les bombes, les scories ou même les cheveux et les larmes de Pelé.

Ce nouveau laboratoire d’analyse de téphras permettra au HVO de déterminer la densité, la taille et la forme des particules, ainsi que les différents types de téphras émis par un volcan. En utilisant ces informations, les géologues du HVO seront en mesure d’analyser toute une gamme de phénomènes, depuis l’ascension du magma et le processus éruptif jusqu’aux dépôts de cendres laissés par les  éruptions du passé. Il est important d’obtenir ces mesures aussi précisément et rapidement que possible lors d’une éruption.

Le nouveau laboratoire du HVO est unique par sa capacité à analyser une vaste gamme d’échantillons, de un mètre à un micron (10-6 m). Le traitement des échantillons est non destructif et l’analyse est rapide. Chaque type de mesure ne prend que quelques minutes, et on estime que l’ensemble des mesures prend 1 à 2 heures. La méthode non destructive d’utilisation de ces nouveaux instruments est révolutionnaire ; elle permet aux chercheurs d’effectuer une suite complète d’analyses sur le même échantillon – au lieu d’utiliser différents échantillons du même matériau – pour une compréhension plus complète des éruptions. Cela permet également de préserver dans leur intégrité tous les  échantillons.

La première étape consiste à étudier les composants de l’échantillon afin de comprendre à quel type d’éruption les scientifiques sont confrontés.

Pour les échantillons de téphras prélevés directement sur le terrain, le HVO dispose de deux nouveaux stéréoscopes à lumière réfléchie. Lors de leur utilisation, les géologues peuvent séparer manuellement les différents composants de l’échantillon, tels que la lave juste prélevée, les cristaux, ou les petits morceaux de la paroi du cratère.

Au cours de l’étape suivante, les chercheurs mesurent la densité des échantillons. Pour les échantillons de lave, la mesure de la densité permet de comprendre quelle était la consistance du magma lors de son émission ; cela renseigne sur la dynamique de l’éruption. La densité de l’échantillon est déterminée en mesurant sa masse et son volume. Pour les morceaux de téphra de plus de cinq centimètres, le volume est calculé à l’aide d’un scanner 3D, puis l’échantillon est pesé. Les grains plus petits, depuis les lapilli jusqu’à la poudre de cendre, sont placés dans un pycnomètre à gaz, une machine qui calcule la densité directement en utilisant le principe d’Archimède de déplacement du volume en injectant de l’azote gazeux. Les pycnomètres fonctionnent aussi bien avec des scories et de la pierre ponce qu’avec des cendres ; ils permettent de comprendre la dynamique des éruptions.

La troisième étape est la mesure de la taille des échantillons, ce qui donne des informations sur la façon dont le magma s’est fragmenté pour produire des téphras pendant les épisodes de fontaines de lave et les explosions. Les fragments de plus de 3 centimètres sont tamisés à la main, de manière traditionnelle, tandis que les grains plus petits sont soumis à un Camsizer, un appareil de dernière génération qui photographie chaque fragment et convertit l’image en mesure de la taille. Le flux de particules passe devant une source de lumière stroboscopique LED ultra lumineuse et plane. Les Camsizers peuvent mesurer des dizaines de milliers de fragments en seulement 5 minutes. De plus, ils utilisent les images pour mesurer la forme 2D des fragments en utilisant des paramètres mathématiques établis. Les informations concernant la taille des fragments sont essentielles pour les modèles de fontaines de lave et de cendres.

L’étape finale peut prendre des semaines, voire des mois. Elle consiste à découper les échantillons en fines lamelles et à les étudier au microscope pétrographique. Le HVO possède deux nouveaux microscopes pétrographiques avec différents ensembles de lentilles: l’un peut évaluer la taille des bulles, la texture des bulles ainsi que la texture de mélanges de magmas, tandis que l’autre peut se concentrer sur les cristaux et les inclusions.

Les nouveaux instruments d’analyse de téphras que vient d’acquérir le HVO sont actuellement en cours d’étalonnage. Les échantillons prélevés pendant l’éruption en cours seront les premiers analysés. Ce nouveau laboratoire permet une analyse quasiment en temps réel des produits émis et donc une meilleure surveillance des éruptions.

Source: USGS / HVO.

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The USGS Hawaiian Volcano Observatory (HVO) has been granted a new laboratory that will allow scientists to better understand the physical properties of tephra.

Tephra is any type and size of rock fragment that is ejected from a volcano and travels an airborne path during an eruption. Examples include ash, bombs, scoria, or Pele’s hair and Pele’s tears.

The tephra lab will help HVO determine the density, size, and shape of individual tephra particles along with types of tephra. Using this information, HVO geologists can analyse a range of topics, from magma ascent and eruption processes to ashfall deposits from past explosive eruptions. It is important to get these measurements as accurately and quickly as possible during an eruption.

HVO’s new lab is unique in its ability to analyze a wide size range of samples, from one metre to one micron (10-6 m). The sample processing is non-destructive and analysis is fast with each type of measurement taking only minutes, and all measurements are estimated to take 1–2 hours total. The non-destructive nature of these new instruments and methods is revolutionary and allows researchers to perform a full suite of analyses on the same sample, instead of different samples of the same material for a more integrated understanding of eruptions. This also allows samples to be fully preserved.

The first step consists in studying the sample components. Componentry helps understand what type of eruption scientists are dealing with.

For tephra samples straight from the field, HVO has two new stereoscopes that use reflected light. Looking through them, geologists can manually separate the different components that might make up the sample, such as fresh glassy lava, crystals, and small pieces of the crater wall.

Next, the researchers measure density. For pieces of lava, measuring density helps understand how frothy the magma was when it erupted, which tells us about eruption dynamics.

Sample density is determined by measuring its mass and volume. For pieces of tephra larger than five centimetres, the volume is calculated using a 3D scanner, and then the sample is weighed. Smaller grains from gravel to powdery ash sizes will be placed in a pycnometer, a machine that calculates density directly using Archimedes principle of volume displacement with nitrogen gas. The pycnometers work with foams (scoria and pumice) as well as ash and helps understand eruption dynamics.

Then, the samples will be measured for size, which give information about how magma gets ripped apart to produce tephra from lava fountains and explosions. Fragments larger than 3 centimetres are sieved in the traditional manual way, while smaller grains will run through one of the new Camsizers ; this is a machine that photographs each fragment and converts the image to a size measurement. The Camsizers can measure tens of thousands of fragments in as little as 5 minutes. Additionally, they use the images to measure the 2D shape of fragments using established mathematical parameters. Size information is essential for models of lava fountaining and ashfall.

A final step that may take weeks to months. It consists in turning pieces into a thin section for final analysis on a petrographic microscope. HVO has two new petrographic microscopes with different sets of lenses: one can assess bubble sizes, bubble textures, and magma-mixing textures, while the other can focus on crystals and melt inclusions within them.

HVO’s new tephra lab instruments currently being calibrated. Samples from the current eruption will be the first analyzed. The HVO tephra lab brings physical volcanology monitoring of eruptions to near-real time analysis.

Source : USGS / HVO.

Photo : C. Grandpey