Ubinas (Pérou), Etna (Sicile) & Semisopochnoi (Aléoutiennes / Alaska)

L’activité de l’Ubinas (Pérou) a été intense ces derniers jours. Dans ses derniers rapports, l’Institut de Géophysique du Pérou (IGP) indiquait qu’il y avait une augmentation de la sismicité et du tremor associés à des explosions accompagnées d’émissions et de retombées de cendre. La sismicité révélait également des mouvements fluides à l’intérieur du volcan, avec une moyenne de 120 événements par jour. Parallèlement, une moyenne de 140 signaux de fracturation de roche  était enregistrée chaque jour à l’intérieur de l’édifice volcanique.
Cette activité a culminé avec des explosions le 19 juillet 2019. Une violente activité explosive a débuté vers 2 h 35 (heure locale) ce même jour. Les images satellite ont montré que le nuage éruptif avait atteint une hauteur de 12,1 km au dessus du niveau de la mer. Des retombées de cendre ont été signalées dans plusieurs villages de la vallée d’Ubinas et de la région d’Arequipa
L’IGP a recommandé de relever le niveau d’alerte de Jaune à Orange.
Source: IGP.

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Une modeste activité éruptive a débuté le 14 juillet 2019 dans le Nouveau Cratère Sud-Est (NCSE) de l’Etna. Cette activité s’est ensuite intensifiée progressivement le 18 juillet. Des émissions fréquentes de cendre ne produisant que des anomalies mineures dans les images enregistrées par les caméras de surveillance thermique avaient été signalées le 17 juillet.
La situation a ensuite évolué avec des explosions stromboliennes toutes les 1 à 2 minutes au petit matin du 18 juillet et toutes les 20 à 30 secondes plus tard dans la matinée. Les explosions projetaient des matériaux incandescents à quelques dizaines de mètres au-dessus de la bouche éruptive située dans la partie orientale du NCSE.
Par ailleurs, à 05h48 (GMT), une émission de cendre s’est produite dans le Cratère Nord-Est (CNE), avec la formation d’un panache qui s’est rapidement dissipé dans l’atmosphère. Contrairement à l’activité du NCSE, les émissions de cendre du CNE n’ont produit aucun signal anormal dans les images enregistrées par les caméras de surveillance thermique.
Voici une courte vidéo montrant l’activité au Nouveau Cratère SE:
https://youtu.be/4h9qTJuwJP8

Source: INGV, The Watchers..

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La hausse de la sismicité observée sur le Semisopochnoi le 17 juillet 2019 s’est poursuivie dans les heures suivantes. L’augmentation du tremor enregistrée à 23h39 (heure locale) a également été détectée sur le réseau infrasonique à 260 km à l’est de l’île d’Adak. Cet événement est probablement à mettre en relation avec des émissions de cendre et des d’autres pourraient se produire à nouveau à tout moment. La couverture nuageuse se situe à environ 3000 mètres d’altitude au-dessus du Semisopochnoi et aucun nuage de cendre n’a été détecté au-dessus de cette hauteur. Un petit panache éruptif s’étirait à 18 km du Mont Cerbère ; il était visible dans les données satellitaires du 17 juillet, mais ne contenait pas de cendre. Rien n’a été détecté dans les données de foudre.
La couleur de l’alerte aérienne reste à l’Orange.
Source: AVO.

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Activity at Ubinas (Peru) has been intense in the past days. In its latest reports, the Geophysics Institute of Peru (IGP) indicated that there is an increase in seismicity and tremor associated with explosions accompanied by ash emissions and ashfall. Seismicity also revealed fluid movements inside the volcano, with an average of 120 events per day. In parallel, an average of 140 rock fracturing events were recorded daily in the volcanic edifice.

This activity culminated with explosions on July 19th, 2019. This violent explosive activity started at about 2:35 (local time) on that day. Satellite imagery showed that the eruptive cloud reached a height of 12.1 km above sea level. Ashfall was reported in several villages across the Ubinas Valley and the Arequipa region

IGP has recommended raising the alert level from Yellow to Orange.

Source: IGP.

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Mild eruptive activity started at Mt Etna’s New Southeast Crater (NSEC) on July 14th, 2019. It gradually intensified on July 18th with frequent ash emissions. Minor anomalies were observed in the images recorded by the thermal surveillance cameras on July 17th.

Then, there was an evolution of the situation with strombolian explosions every 1-2 minutes in the early morning of July 18th and every 20 – 30 seconds during late forenoon. The explosions ejected incandescent material to a few tens of metres above the vent, which lies in the eastern part of the NSEC.

Furthermore, at 05:48 UTC, an emission of ash occurred at the Northeast Crater (NEC), which produced a plume that rapidly dissipated in the atmosphere. Differently from the activity at the NSEC, the ash emissions of the Northeast Crater have not produced any anomalous signal in the images recorded by the thermal surveillance cameras.

Here is a short video showing activity at the New Southeast Crater :

https://youtu.be/4h9qTJuwJP8

Source: INGV, The Watchers.

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Elevated seismicity that began at Semisopochnoi on July 17th, 2019 increased in the following hours. A stronger tremor signal recorded at 23:39 (local time) also produced an infrasound signal on an infrasound array 260 km east on Adak Island. This event likely produced ash emissions, and similar events could occur with little to no warning. The cloud cover has been around 3000 metres high above Semisopochnoi and no ash signals have been detected above this height. A small plume extending 18 km from one of the Cerberus vents was visible in satellite data on July 17th, but did not contain an ash signal. Nothing has been detected in lightning data.

The aviation colour code remains at Orange.

Source: AVO.

Image artificielle du Semisopochnoi avec au centre les trois cratères du Mont Cerbère (Source : AVO)

L’éruption du Raikoke vue depuis l’espace // The Raikoke eruption seen from space

Comme je l’ai indiqué précédemment, le Raikoke a connu un bref, mais violent, épisode éruptif le 22 juin 2019. Le volcan, dont le cratère mesure 700 mètres de diamètre, occupe une île de 2 km de diiamètre dans l’archipel des des Iles Kouriles (Russie), entre l’extrémité d’Hokkaido au Japon et de la péninsule russe de Kamtchatka. Les précédentes éruptions du Railoke remontent à 1778 et 1924. La dernière éruption s’est terminée dès le 23 juin.
L’impressionnante colonne de cendre était visible depuis l’espace et a été photographiée par les satellites de la Nasa, de l’ESA, et par les astronautes depuis la Station spatiale internationale (ISS). La colonne éruptive s’est élevée au-dessus des nuages jusqu’à 13 ou 17 km d’altitude selon les sources, jusqu’à la stratosphère où elle a formé une sorte de parapluie, comme l’avait fait le Sarichev il y a une dizaine d’années. C’est la zone où la densité du panache de cendre équivaut à la densité de l’air ambiant. La cendre a ensuite dérivé vers l’est au-dessus de la mer de Béring. En plus de la cendre, le Raikoke a émis un important panache de SO2
Les VAAC de Tokyo et d’Anchorage sont restés très vigilants le temps de l’éruption et ont adressé des mises en garde aux pilotes susceptibles de survoler la région affectée par l’éruption.
Source: NASA.

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As I put it before, Raikoke had a brief, but violent, eruptive episode on June 22nd, 2019. The volcano, whose crater is 700 metres in diameter, occupies an island 2 km in diameter in the archipelago of the Kuril Islands (Russia), between the tip of Hokkaido in Japan and the Kamchatka Peninsula in Russia. The previous Railoke eruptions date back to 1778 and 1924. The last eruption ended on June 23rd.
The impressive ash column was visible from space and was photographed by NASA, ESA satellites, and astronauts from the International Space Station (ISS). The eruptive column rose above the clouds up to 13 or 17 km altitude depending on the sources, to the stratosphere where it formed a kind of umbrella, as did Sarichev ten years ago. This is the area where the density of ash plume is equivalent to the density of the ambient air. The ash then drifted east over the Bering Sea. In addition to ash, the Raikoke emitted a significant SO2 plume
VAACs in Tokyo and Anchorage remained very vigilant during the eruption and issued warnings to pilots who could fly over the area affected by the eruption.
Source: NASA.

Source: NASA

Eruption du Sarychev le 12 juin 2009 (Crédit photo: NASA)

Eruptions du Raikoke (Russie) et du Popocatepetl (Mexique)

Raikoke (Mer d’Okhotsk, îles Kouriles, Russie):
Une éruption soudaine et puissante a débuté sur le Raikoke vers 21h50 (TU) le 21 juin 2019. Selon le VAAC de Tokyo, le nuage de cendres s’est élevé à 13,1 km au dessus du niveau de la mer. Les émissions de cendres se sont poursuivies jusqu’au 22 juin.
La dernière éruption de ce volcan remonte à février 1924, avec un VEI 4. Auparavant, deux éruptions avaient eu lieu en 1778 (VEI 4) et 1765 ± 5 ans (VEI 2).
Source: KVERT, The Watchers.

Popocatepetl (Mexique):
Une nouvelle éruption s’est produite sur le Popocatepetl à 21h57 (heure locale) le 21 juin 2019. Des matériaux incandescents ont été projetés à une courte distance du cratère. Une intense activité s’est poursuivie sur le volcan le 22 juin avec une autre éruption majeure. Selon le VAAC de Washington, des panaches de cendres étaient visibles sur une webcam et les images satellitaires; ils s’élevaient à 7,6 km au dessus du niveau de la mer.
Source: CENAPRED, The Watchers.

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Raikoke (Sea of Okhotsk, Kuril Islands, Russia):
A sudden and powerful eruption started at Raikoke volcano at about 17:50 (UTC) on June 21st, 2019. According to the Tokyo VAAC, the ash cloud rose up to 13.1 km above sea level. Ash emissions continued into June 22nd.
The last time this volcano erupted was in February 1924, with a VEI 4. Two previous eruptions took place in 1778 (VEI 4) and 1765± 5 years (VEI 2).
Source: KVERT, The Watchers.

Popocatepetl (Mexico):
Another strong eruption occurred at Popocatepetl volcano, at 20:57 (local time) on June 21st, 2019. Incandescent fragments were thrown a short distance from the crater. Intense activity continued at the volcano on June 22nd with another strong eruption. According to the Washington VAAC, volcanic ash was observed on webcam and satellite imagery rising up to 7.6 km above sea level.
Source: CENAPRED, The Watchers.

Mt Agung (Bali / Indonésie)

L’ Agung a connu une nouvelle séquence éruptive le vendredi 24 mai 2019. Elle a duré quatre minutes et 30 secondes et projeté des matériaux sur un rayon de 2,5 à 3 km. La cendre est retombée sur des dizaines de villages, mais aucune victime n’a été signalée et aucune évacuation n’a eu lieu. Certains vols ont été annulés vers et depuis l’Australie, mais l’aéroport international fonctionne de nouveau normalement. Le niveau d’alerte reste à trois (SIAGA) et une zone d’exclusion de 4 km a été établie.
Source: VSI, presse locale et internationale.
D’autres événements explosifs semblables sont susceptibles de se reproduire, chaque fois que la pression des gaz détruira le dôme de lave dans le cratère. L’aéroport international de Bali rencontre des problèmes lorsque les vents poussent la cendre dans la mauvaise direction. Des vols peuvent être annulés. Il convient de noter qu’aucun progrès n’a été réalisé depuis l’éruption islandaise de l’Eyjafjallajökull en 2010.

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Mt Agung went through another eruption on Friday, May 24th, 2019. It lasted for four minutes and 30 seconds, spraying lava and rock showers over a 2.5- to 3-kilometre radius. Ash fell over dozens of villages, but no casualties were reported and no evacuations took place. Some flights were canceled to and from Australia after the eruption, but normal operations have since resumed. The alert level remains at level three (SIAGA) and a 4 kilometre exclusion zone has been established.
Source: VSI, local and international press.
Similar explosive events are likely to take place again, each time gas pressure destroys the lava dome within the crater. Bali’s international airport when the winds blow the ash in the wrong direction. Flights may also be cancelled. It should be noted no progress has been made since the Icelandic eruption of Eyjafjallajökull in 2010.

Sinabung (Indonésie)

Quelques jours après que le niveau d’alerte ait été abaissé à 3 (sur une échelle de 4), une nouvelle puissante éruption a été observée sur lemont Sinabung à 02h53 (heure locale) le 25 mai 2019. Elle a duré environ 43 minutes. Le panache de cendres s’est élevé à 4,6 km au dessus du niveau de la mer. La couleur de l’alerte aériennena été portée au Rouge.
Une éruption relativement forte avait déjà eu lieu sur le volcan le 7 mai 2019. Cette fois, de fortes retombées de cendres ont été signalées dans plusieurs villages autour du volcan. .
Source: Journaux indonésiens.

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A few days after the alert level was lowered to 3 (on a scale of 4), another powerful eruption took place at Mt Sinabung at 02:53 (local time) on May 25th, 2019. It lasted about 43 minutes. The ash plume rose to 4.6 km above sea level. The Aviation Color Code was raised to Red.
A relatively strong eruption had already taken place at the volcano on May 7th, 2019. This time, heavy ashfall was reported in several villages around the volcano. .
Source: Indonesian newspapers.

Nouvelle éruption du Sinabung (Indonésie) // Mt Sinabung (Indonesia) erupts again

L’activité du Sinabung (Indonésie) s’est de nouveau intensifiée avec une éruption modérée survenue le 7 mai 2019 à 19h48 (heure locale). L’événement a duré 42 minutes et 49 secondes. Des retombées de cendres ont été signalées dans plusieurs villages autour du volcan. Le VAAC de Darwin indique que l’éruption a produit une colonne de cendres jusqu’à 4,6 km d’altitude, soit 2 km au-dessus du cratère.
Le niveau d’alerte est à 4 (AWAS), le maximum, depuis le 2 juin 2015. Il existe une zone d’exclusion générale de 3 km, avec des extensions de 7 km dans le secteur ESS, 6 km dans le secteur ESE et 4 km dans le secteur NNE. Il est demandé aux personnes vivant le long des rivières de se méfier des lahars, en particulier lors de fortes pluies.

La dernière éruption du Sinabung a eu lieu en 2018 avec des panaches de cendres qui sont montés jusqu’à 3,7 km d’altitude.

Source: BNPB.

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Sinabung (Indonesia) has become quite active again with a moderate eruption that occurred at 19:48 (local time) on May 7th, 2019. The event lasted 42 minutes and 49 seconds. Ashfall was reported in several villages around the volcano.

The Darwin VAAC indicates that the eruption produced an ash column up to 4.6 km a.s.l., or 2 km above the crater.

The alert level has been at 4 (AWAS), the maximum, since June 2nd, 2015. There is a general exclusion zone of 3 km, with extensions of 7 km on the SSE sector, 6 km on the ESE sector, and 4 km on the NNE sector. People living along rivers are asked to be alert for potential lahars, especially during heavy rains.

Sinabung’s last eruption took place in 2018 with ash plumes up to 3.7 km a.s.l..

Source: BNPB.

Séquence éruptive sur le Sinabung (Source: CVGHM)

Une nouvelle approche des nuages de cendre volcanique // New approach of volcanic ash clouds

Tout le monde se souvient de l’éruption de l’Eyjafjallajökull, le volcan islandais au nom imprononçable qui a paralysé le trafic aérien en 2010 suite à une éruption riche en cendre. Les compagnies aériennes européennes n’ont pas voulu prendre le moindre risque et les avions sont restés cloués au sol. Il n’était pas question de mettre en péril les milliers de passagers qui sillonnent quotidiennement l’espace aérien. Les autorités avaient en tête des incidents survenus pendant l’éruption du Galunggung (Indonésie) en 1982 et celle du Redoubt (Alaska) en 1989 pendant lesquels des réacteurs étaient tombés en panne a cause de la cendre volcanique. Sans le sang-froid des pilotes, des catastrophes se seraient produites.

Depuis 2010, aucun progrès n’a été fait en aéronautique pour éviter une nouvelle paralysie du trafic aérien lors d’une prochaine éruption. J’ai toujours affirmé haut et fort (voir ma note du 23 mars 2018) que l’on se retrouverait dans la situation de l’Eyfjallajökull à la première occasion.

Une équipe internationale menée par le Laboratoire Magmas et Volcans (LMV) de Clermont-Ferrand, et incluant le Laboratoire de Mathématiques Blaise Pascal de l’Université Clermont Auvergne et Météo France (VAAC-Toulouse), a démontré que les éruptions les plus intenses sont les moins efficaces à transporter les cendres dans l’atmosphère. Cela implique que leur concentration dans les nuages volcaniques peut être jusqu’à 50 fois inférieure aux prévisions actuelles.

Les nuages de cendres volcaniques sont composés principalement de fines particules (<100µm) qui peuvent être transportées dans l’atmosphère sur plusieurs milliers de kilomètres. Comme on vient de le voir avec l’aéronautique, ces nuages peuvent avoir des conséquences socio-économiques importantes mais représentent aussi une menace pour les populations vivant à proximité du volcan (effondrement des toitures, pollution des réseaux d’eau et d’assainissement, inhalation des particules fines). Compte tenu de l’accroissement conjoint de la population mondiale et du trafic aérien, mieux comprendre le comportement de ces nuages de cendres est désormais un enjeu majeur de la volcanologie moderne.

Pourtant, les processus de sédimentation (autrement dit la retombée des cendres) et de transport qui contrôlent la proportion de cendres fines dans ces nuages sont encore très mal compris. Jusqu’à présent, on estimait au sein de la communauté scientifique que la proportion de cendres fines dans ces nuages représentait environ 5% de la quantité totale de téphras et ne variait pas d’une éruption à l’autre. En conséquence, au cours des deux dernières décennies, les Volcanic Ash Advisory Centers (VAAC) qui contrôlent la dispersion des cendres volcaniques dans l’atmosphère ont utilisé cette valeur par défaut pour prévoir la concentration des nuages de cendre lors des crises volcaniques.

Les scientifiques clermontois ont montré, à partir d’une étude inédite combinant données de terrain et satellitaires, que la proportion de cendres fines injectée dans l’atmosphère est en fait extrêmement variable et comprise entre 0.1% et 6.9%. Cette variation n’est pas aléatoire ; elle est inversement proportionnelle au flux de masse de téphras éjectée au niveau de la bouche éruptive. En effet, il s’avère que les éruptions les plus intenses (comme les éruptions pliniennes) sont en fait les moins efficaces – avec une proportion de cendres fines de 0,1% – à transporter des dernières dans l’atmosphère. Ce résultat s’explique par l’existence d’une sédimentation dite « collective » des particules dans les nuages riches en cendres, ce qui a pour effet d’accélérer la chute des cendres fines, diminuant ainsi la charge en cendre résiduelle au sein du nuage.

Cela signifie que la quantité de cendres fines transportées dans l’atmosphère peut être jusqu’à 50 fois inférieure aux prévisions actuelles. Cela a, bien sûr, des conséquences majeures pour les décideurs en charge de la sécurité du trafic aérien. Au sol en revanche, les retombées et dépôts de cendres fines peuvent être beaucoup plus importantes que ce que prédisent actuellement les modèles. Cela peut avoir des conséquences considérables dans l’évaluation des risques associés aux populations vivant à proximités des zones volcaniques.

Source: Gouhier, M., Eychenne, J., Azzaoui, N., Guillin, A., Deslandes, M., Poret, M., Costa, A., Husson, P., (2019). Low efficiency of large volcanic eruptions in transporting very fine ash into the atmosphere. Scientific Reports, doi: 10.1038/s41598-019-38595-7

La dernière étude du LMV permettra-t-elle d’éviter une nouvelle pagaille dans le ciel lors de la prochaine éruption d’un volcan émettant de volumineux panaches de cendre ? Les compagnies aériennes feront-elles confiance aux scientifiques ? Pas si sûr !

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Everyone remembers the eruption of Eyjafjallajökull, the Icelandic volcano with anunpronounceable name that paralyzed air traffic in 2010, following an ash-rich eruption. European airlines did not want to take the slightest risk and planes remained grounded. There was no question of endangering the thousands of passengers who ply the airspace daily. The authorities had in mind incidents during the eruption of Galunggung (Indonesia) in 1982 and Redoubt (Alaska) in 1989 when reactors stopped due to volcanic ash. Without the competence of the pilots, disasters would have occurred.
Since 2010, no progress has been made in aeronautics to avoid a new paralysis of air traffic during a next eruption. I have always stated loud and clear (see my note of 23 March 2018) that we would end up in the situation of Eyfjallajökull.
An international team led by the Laboratory Magmas and Volcanoes (LMV) of Clermont-Ferrand, and including the Laboratory of Mathematics Blaise Pascal of Clermont Auvergne University and Météo France (VAAC-Toulouse), has demonstrated that the most intense eruptions are the least efficient at transporting ash into the atmosphere. This implies that their concentration in volcanic clouds can be up to 50 times lower than current predictions.
Volcanic ash clouds are mainly composed of fine particles (<100μm) that can be transported into the atmosphere over several thousand kilometres. As we have just seen with aeronautics, these clouds can have important socio-economic consequences but also represent a threat for the populations living near the volcano (collapse of the roofs, pollution of the networks of water and sanitation, inhalation of fine particles). Given the joint growth of the world population and air traffic, a better understanding of the behaviour of these ash clouds is now a major issue of modern volcanology.
However, the processes of sedimentation (in other words the ashfall) and of transport that control the proportion of fine ash in these clouds are still very poorly understood. Until now, it has been estimated in the scientific community that the proportion of fine ash in these clouds is about 5% of the total amount of tephras and does not vary from one eruption to another. As a result, over the past two decades, the Volcanic Ash Advisory Centers (VAACs) that control the dispersion of volcanic ash into the atmosphere have used this default value to predict the concentration of ash clouds during volcanic crises.
The scientists at Clermont have shown from a groundbreaking study combining field and satellite data that the proportion of fine ash injected into the atmosphere is in fact extremely variable, between 0.1% and 6.9%. This variation is not random; it is inversely proportional to the mass flow of tephras ejected at the eruptive vent. Indeed, it turns out that the most intense eruptions (such as Plinian eruptions) are in fact the least effective, with a proportion of fine ash of 0.1%, to carry it in the atmosphere. This result is explained by the existence of so-called « collective » sedimentation of the particles in the ash-rich clouds, which has the effect of accelerating the fall of the fine ash, thus reducing the residual ash load within the cloud.
This means that the amount of fine ash transported into the atmosphere can be up to 50 times lower than current predictions. This, of course, has major consequences for the decision-makers in charge of air traffic safety. On the ground, on the other hand, ashfall and fine ash deposits can be much larger than the models currently predict. This can have considerable consequences in assessing the risks associated with populations living near volcanic areas.

Source: Gouhier, M., Eychenne, J., Azzaoui, N., Guillin, A., Deslandes, M., Poret, M., Costa, A., Husson, P., (2019). Low efficiency of large volcanic eruptions in transporting very fine ash into the atmosphere. Scientific Reports, doi: 10.1038/s41598-019-38595-7

Will the latest LMV study prevent a new mess in the sky during the next eruption of a volcano emitting voluminous ash plumes? Will airlines trust scientists? Not so sure !

Schéma illustrant les mécanismes de sédimentation et de transport des cendres volcaniques pour différents styles éruptifs. (Source : Mathieu Gouhier / LMV)

Panache de cendre émis par le Semeru (Indonésie) [Photo: C. Grandpey]

Photo LMV