Eruption sommitale du Kilauea (Hawaii): Les prévisions de l’USGS // Kilauea’s summit eruption (Hawaii): USGS predictions

Alors que l’éruption se poursuit dans la Lower East Rift Zone (LERZ) du Kilauea, l’USGS a publié un rapport évaluant les risques volcaniques potentiels au sommet du volcan. Le rapport résume l’activité entre la fin avril et le 29 juin 2018.
L’USGS explique que peu de processus décrits ci-dessous sont suffisamment connus pour pouvoir évaluer quantitativement d’éventuels événements futurs. C’est pourquoi les prévisions sont évaluées en termes qualitatifs sur la base de la compréhension des données actuelles.
En ce qui concerne les épisodes d’effondrement accompagnés d’explosions au sommet du Kilauea, on a remarqué que les premiers événements (avant la fin mai) ont émis des panaches de cendre et de gaz à des altitudes supérieures à 7 500 mètres, avec projections de matériaux de plusieurs dizaines de centimètres de diamètre autour de la bouche éruptive. Les observations et les premières analyses ont montré que ces explosions étaient probablement causées non pas par l’interaction du magma avec les eaux souterraines comme cela s’était produit sur le Kilauea en 1924, mais plutôt par l’expansion et la libération de gaz dissous dans le magma.
Les épisodes d’effondrement accompagnés d’explosions ont continué à se produire par intermittence, avec des périodes de calme d’une demi-journée à deux jours. On remarquera que la sismicité augmente dans les heures qui précèdent les explosions, avec des secousses cycliques ressenties dans la zone sommitale. Le mécanisme qui génère ces événements n’est pas encore bien compris. Les géologues de l’USGS pensent que le retrait du magma du sommet et son évacuation vers la LERZ entraîne une baisse de pression dans le réservoir magmatique superficiel. Lorsque la chute de pression devient trop importante, le plancher de l’Halema’uma’u et certaines parties de la caldeira du Kilauea s’effondrent à l’intérieur de ce réservoir magmatique en provoquant des explosions. Les matériaux qui s’effondrent dans le réservoir remplacent le magma qui a migré dans la LERZ et provoquent une brusque augmentation de la pression dans le réservoir. Des processus similaires ont été observés pendant la formation de caldeiras sur d’autres volcans.
Depuis le début du mois de mai, le volume du cratère a plus que quadruplé. Entre le 29 mai 2018 et aujourd’hui, une station GPS située près du bord nord du cratère de l’Halema’uma’u a mesuré une chute d’environ 100 mètres du plancher du cratère.
À la fin du mois de mai, l’effondrement des parois du cratère a obstrué l’ancien Overlook Crater – qui contenait autrefois le lac de lave – et a modifié l’activité sommitale. Depuis cette époque, les émissions de gaz au sommet ont fortement diminué ; les événements d’effondrement accompagnés d’explosions ne produisent généralement que de faibles panaches de cendre qui ne dépassent plus 1 800 mètres au-dessus de la lèvre du cratère et aucune projection de matériaux n’est observée.
Bien que les panaches soient devenus moins volumineux, ces événements plus récents ont été précédés et accompagnés d’une plus grande activité sismique, et la pression subie par le réservoir magmatique pendant les événements a augmenté.
Les caractéristiques de l’affaissement du sommet ont également évolué. En effet, les déformations se concentrent davantage autour du cratère de l’Halema’uma’u, et se produisent avec une plus grande fréquence ; À l’heure actuelle, la subsidence de la caldeira se poursuit à un rythme élevé en raison du retrait de magma du réservoir situé sous l’Halema’uma’u.
L’USGS pense que l’affaissement se poursuivra tant que le magma s’échappera du (ou des) réservoir(s) sommital avec un volume d’évacuation qui dépasse le volume d’alimentation. Toutefois, la forme et la vitesse de l’affaissement peuvent varier, ainsi que les risques qui y sont liés.

Selon l’USGS, l’évolution la plus probable dans l’avenir immédiat consistera en une poursuite de l’affaissement de la caldeira de Kilauea, l’effondrement périodique du cratère de l’Halema’uma’u qui continuera de s’élargir, des séismes (certains assez puissants pour provoquer des dégâts) et des panaches de cendre.
Au fur et à mesure que la déflation du sommet se poursuit, des fractures et des affaissements de terrain affectent la caldeira du Kilauea. Ce processus va probablement agrandir le cratère de l’Halema’uma’u et pourrait entraîner des affaissements à plus grande échelle qu’auparavant. Cette activité est impressionnante et elle pourrait à terme concerner la totalité de l’actuelle caldeira du Kilauea.
Par ailleurs, une forte activité explosive ne saurait être exclue. Il est possible qu’une grande partie de la paroi de l’Halema’uma’u s’effondre brutalement dans le cratère. Un vaste secteur E et NE de l’Halema’uma’u est actuellement en train de se déformer et il est difficile de dire quelle pourrait être l’ampleur d’un tel effondrement ou les explosions qu’il pourrait déclencher. Un tel événement générerait probablement une forte secousse sismique et un volumineux panache de cendre.

Plusieurs facteurs sont susceptibles de modifier la nature de l’activité éruptive et des risques associés. Les scientifiques les considèrent comme moins probables mais ils ne peuvent pas être exclus :
1. Des explosions plus violentes et donc plus dangereuses pendant l’affaissement continu et l’agrandissement de l’Halema’uma’u
2. L’effondrement soudain et à grande échelle de la caldeira avec rupture des parois de la partie haute de la caldeira
3. Bien que moins probables, des scénarios plus dangereux existent. De grandes éruptions explosives se sont produites dans le passé sur le Kilauea, après la formation de la caldeira ou au cours de la dernière étape de sa formation. Il est possible que ces éruptions aient été déclenchées par l’effondrement rapide de larges portions de la caldeira le long de failles en bordure de la caldeira, en raison du retrait de grandes quantités de magma du système de stockage au sommet. Cependant, une telle activité serait probablement précédée de changements significatifs dans l’activité sismique et la déformation du sol. À l’heure actuelle, les données satellitaires ne montrent pas de déformations importantes à l’extérieur de la caldeira.
4. D’autres dangers associés à l’effondrement rapide et à grande échelle de la caldeira pourraient inclure de puissantes fontaines de lave et des explosions plus fortes avec des coulées pyroclastiques. Cependant, l’USGS insiste sur le fait que les données actuelles ne n’annoncent pas un scénario d’effondrement brutal et plus important que celui auquel on assiste à l’heure actuelle.
Source: U S Geological Survey.

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While the eruption is going on in Kilauea’s Lower East Rift Zone (LERZ), USGS has released a report assessing potential volcanic hazards at the summit of Kilauea. The report summarizes activity from late April through June 29,
USGS explains that few processes outlined below are known sufficiently well to be able to assign quantitative probabilities to possible future events. Instead, USGS ranks future possibilities in qualitative terms of likelihood based on its understanding of current data.

As far as Kilauea’s Collapse/Explosion (CE) events are concerned, it has been noticed that early events (before late May) ejected ash and gas to heights above 7,500 metres and large ballistic fragments tens of centimetres in size pelted the area immediately surrounding the vent. Observations and preliminary analyses suggest that these explosions may have been caused not by interaction of magma with groundwater, as previously believed to have occurred at Kīlauea in 1924, but rather by the expansion and release of gases which were dissolved in the magma.

CE events have continued to occur semi-regularly, with repose periods of roughly .5 to two days. Seismicity increases in the hours preceding explosions, leading to cycles of earthquakes that are felt in the summit area. The mechanism producing CE events is not well understood. USGS geologists think that withdrawal of magma towards the LERZ continually works to reduce pressure in the shallow reservoir. When the reduction in pressure becomes too great, the floor of Halema‘uma‘u and parts of surrounding Kilauea Caldera slump down into the shallow magma reservoir in a CE event. The rock that slumps down into the reservoir replaces magma that has migrated into the LERZ and abruptly increases reservoir pressure. Similar processes have been observed during caldera formation at other volcanoes.

Since the beginning of May, the crater’s volume has more than quadrupled and since May 29th, 2018, a GPS station near the north rim of Halema‘uma‘u crater measured a drop of about 100 metres during CE events.

At the end of May, collapse of rock from surrounding crater walls blocked the Overlook Crater (which formerly contained the lava lake) and changed the character of summit activity. Since then, gas emissions at the summit have greatly decreased, CE events generally have produced only weak ash plumes that do not rise higher than 1,800 metres above the crater rim and no ballistic fragments are known to have been ejected.

Although the plumes have become less vigorous, these more recent events have been preceded and accompanied by larger amounts of seismic shaking, and reservoir pressurization during the events has increased.

The character of subsidence at the summit has also changed, with deformation becoming more localized around Halema‘uma‘u Crater, but occurring at a higher rate. At the current time, subsidence of the caldera continues at a high rate due to magma withdrawal from the Halema‘uma‘u magma reservoir.

USGS thinks that ground subsidence will continue for as long as magma is withdrawn from the summit reservoir(s) at a rate exceeding the rate of magma supply, but the rate and style of the subsidence, along with the associated hazards, may vary.

According to USGS, the most likely activity for the immediate future is continued subsidence of the Kilauea caldera, episodic slumping into a widening Halema‘uma‘u Crater, felt earthquakes (some large enough to be damaging) and small to intermediate ash plumes.

As the reservoir deflates, cracking and slumping is gradually engulfing a broader extent of the Kilauea Caldera; this process will likely continue to enlarge Halema‘uma‘u and may involve larger slump blocks than previously. This activity is impressive in scale and may ultimately involve much or even all of the current Kilauea Caldera.

Hazardous explosive activity cannot be ruled out, however. It is possible that a large section of the Halema‘uma‘u wall could abruptly collapse into the crater. Because a broad region E and NE of Halema‘uma‘u is currently deforming, it is difficult to predict how large such a collapse might be or its impact on the explosion hazard. Most likely, such an event would generate only strong seismic shaking and a robust ash plume.

Several mechanisms could change the nature of activity and associated hazards. These are considered less likely but cannot be ruled out.

  1. Larger, more hazardous explosions could happen during ongoing subsidence and enlargement of Halema‘uma‘u
  2. Sudden collapse of broader caldera system and catastrophic failure of high caldera
    walls.
  3. Even less likely, more hazardous scenarios exist. Large explosive eruptions have occurred in Kilauea’s past after caldera formation or during the last stage of its formation. It is possible that these eruptions were triggered by rapid collapse of broad regions of the caldera along caldera-bounding faults due to withdrawal of large quantities of magma from the summit storage system. However, such activity should be preceded by significant changes in earthquake activity and ground deformation. At this time, satellite radar data do not suggest that extensive deformation is occurring outside of the caldera.
  4. Additional hazards associated with rapid, broad-scale caldera collapse could include high lava fountains and larger and more dangerous explosions producing pyroclastic surges. However, USGS emphasizes that current data do not suggest that a larger, sudden collapse scenario is likely at present.

Source: U S Geological Survey.

Voici deux images montrant le cratère de l’Halema’uma’u en 2009 (en haut) et le 21 juin 2018 (en bas). En 2009, un lac de lave était présent dans l’Overlook Crater. En 2018, on remarque les importantes fractures autour du cratère, mais aussi que ce dernier s’est agrandi de manière significative suite aux effondrements de ses parois. Le plancher du cratère s’est affaissé de plus de 300 mètres depuis le début du mois de mai. (Source : USGS)

Source: USGS

Nouvelle vue du sommet du Kilauea (Hawaii) // New view of the Kilauea summit (Hawaii)

Cette vue aérienne du sommet du Kilauea (la photo a été prise le 28 juillet au petit matin et est orientée vers le sud) montre la nouvelle morphologie du cratère de l’Halema’uma’u après les effondrements du plancher de la caldeira sommitale. Plusieurs éléments du paysage sont parfaitement visibles: La Crater Rim Drive (en bas à droite) conduit à l’Hawaiian Volcano Observatory et au Jaggar Museum (à droite, au milieu) ; ils sont perchés sur la lèvre de la caldeira et surplombent l’Halema’uma’u qui ne cesse de s’agrandir. Des fractures dans le sol, parallèles au bord du cratère, sont visibles dans la partie nord de l’Halema’uma’u (côté gauche de l’image). Le South Sulphur Bank se distingue par sa couleur plus claire sur la paroi opposée du cratère.

Vous obtiendrez une photo plus grande en cliquant sur ce lien :
http://bigislandnow.com/wp-content/uploads/2018/07/usgs-july-29f.jpg

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This aerial view of Kilauea’s summit (taken on July 28th in the early morning, looking south) shows the new morphology of Halema’uma’u Crater after the collapses of the summit caldera floor. Several features are clearly visible: Crater Rim Drive (lower right) leads to the USGS Hawaiian Volcano Observatory and NPS Jaggar Museum (right, middle), perched on the caldera rim and overlooking the growing Halema‘uma‘u. Ground cracks, parallel to the crater rim, are visible on the north side of Halema‘uma‘u (left side of image). South Sulphur Bank stands out as the light-coloured area on the opposite crater wall.

You will get a larger image by clicking on this link:

http://bigislandnow.com/wp-content/uploads/2018/07/usgs-july-29f.jpg

Crédit photo: USGS

Les éruptions explosives du Mauna Loa (Hawaii) // Mauna Loa’s explosive eruptions (Hawaii)

Les volcans hawaiiens donnent en général naissance à des coulées de lave peu dangereuses, mais une petite partie des matériaux émis pendant les éruptions présente aussi un caractère explosif. Dans la mesure où les risques associés aux éruptions explosives sont beaucoup plus importants que ceux associés aux coulées de lave, l’étude des dépôts laissés par les éruptions explosives sur le Mauna Loa aide à mieux comprendre le fonctionnement des volcans hawaïens et les dangers qu’ils représentent pour la population.
En 1840, une expédition conduite par le lieutenant Charles Wilkes a étudié pour la première fois la caldeira sommitale du Mauna Loa. Les rapports d’observations laissent supposer qu’aucun dépôt explosif n’a été découvert..
En 1885, Thomas Jaggar, fondateur de l’Observatoire des Volcans d’Hawaï (le HVO), associa les dépôts présents sur la lèvre de la caldeira sommitale à la colonne éruptive produite par la première phase de l’éruption de 1877 qui avait été précédemment décrite par un missionnaire.
Alors qu’il faisait l’ascension du Mauna Loa en 1924, un ancien géologue de l’USGS a remarqué des dépôts d’explosions dans un kipuka (une zone de terre entourée d’une ou plusieurs coulées de lave plus jeunes) le long de l’Āinapō Trail. Il en a conclu que les éruptions qui avaient produit ces dépôts étaient d’origine phréatique.
En 1949, un géologue du HVO a observé que des blocs angulaires éjectés par des explosions étaient éparpillés sur le pourtour de la caldeira de Moku’weweoweo, avec des diamètres pouvant atteindre 1,50 mètre dans le secteur nord-ouest de la caldeira. À la cabine édifiée au sommet du volcan, il a observé une quantité importante de cendre ainsi que des blocs jusqu’à 1 mètre de diamètre. Lui aussi a conclu que les éruptions étaient phréatiques et que les dépôts provenaient d’une série d’explosions dans la zone sommitale.
La question était de savoir quand ces éruptions explosives se sont produites. Le charbon de bois est normalement utilisé pour dater les coulées de lave au Carbone 14, mais on n’en trouve pas au-dessus de la limite de la végétation. C’est pourquoi les géologues ont utilisé la datation par isotopes cosmogéniques pour dater les roches qui ont été régulièrement exposées aux rayons cosmiques autour de la caldeira de Moku’weweoweo.

Des échantillons représentatifs de chaque zone de dépôts et des coulées de lave sous-jacentes (i.e. du substrat) ont été prélevés. Les roches prélevées dans les trois zones près de Moku’weweeo ont été analysées en utilisant la technique de datation par isotopes cosmogéniques. Les résultats concernant les échantillons d’éjectas du secteur ouest ont révélé un âge moyen de 870 avant notre ère. L’âge moyen des coulées de lave sous-jacentes est de 980 ans avant J.C.
Dans le secteur nord-ouest, un seul bloc a présenté un âge de 830 avant J.C.
L’âge de deux blocs du secteur E est de 220 et 150 ans avant notre ère ; ils sont donc relativement récents. L’âge moyen de cinq échantillons de substrat prélevés près de la cabine au sommet est de 980 ans avant J.C.
Le Mauna Loa a connu au moins quatre éruptions phréatiques au niveau de la caldeira sommitale au cours des 880 dernières années. Bien que personne ne vive au sommet du volcan, de nouvelles éruptions explosives pourraient constituer une menace pour les personnes présentes lorsqu’elles se produisent et pour les avions qui survolent le sommet.
Source: USGS / HVO.

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Hawaiian volcanoes usually produce harmless lava flows, but a small percentage of the material produced by the eruptions is explosive in character. Since risks associated with explosive eruptions are much greater than those associated with lava flows, investigating the deposits on Mauna Loa is an important part of understanding how Hawaiian volcanoes work and the full range of hazards they pose.

In 1840, an expedition led by Lieutenant Charles Wilkes provided the first documented investigation of Mauna Loa’s summit caldera. The reports of his observations suggest that he saw no explosive deposits.

In 1885,   Thomas Jaggar, founder of the Hawaiian Volcano Observatory, later associated the deposits on the rim of the summit caldera with the eruption column in the opening phase of the 1877 eruption previously described by a missionary.

While ascending Mauna Loa in 1924, a former USGS geologist, noted explosion deposits in a kipuka (an area of land surrounded by one or more younger lava flows) along Āinapō Trail. He concluded that the eruptions producing the debris were phreatic in origin.

In 1949, a HVO geologist observed that angular blocks of rocks ejected by explosions were scattered about the rim of Moku‘āweoweo, with maximum diameters of 1.5 metres on the northwest fan. At the National Park’s summit cabin, he noted an abundance of ash, as well as blocks up to 1 metre in size. He, too, concluded that the eruptions were phreatic and that the deposits were caused by a series of explosions from the summit caldera area.

The question was to know when these explosive eruptions occurred. Charcoal is normally used to date lava flows, but it is not found above tree line. Therefore, geologists use cosmogenic radionuclide dating to establish reliable ages of the rocks around the Moku‘āweoweo caldera, which have been steadily exposed to cosmic rays.

In a study of the deposits, representative samples from each fan and the underlying lava flows were collected. Rocks from all three fans near Moku‘āweoweo were processed using the exposure dating technique.

Results from exposure age-dating of the three west fan ejecta samples yield an average age of 870 before present (BP). The average age of the underlying lava flows is 980 years BP.

From the northwest fan, a single block yielded an age of 830 years BP.

The east fan’s exposure ages for two blocks are 220 and 150 years BP, making this deposit very young! The average age from five substrate samples near the summit cabin is 980 years BP.

Mauna Loa has had at least four explosive phreatic eruptions from the caldera region in the past 880 years. Although no one lives at the summit of Mauna Loa, additional explosive summit eruptions have the potential to pose a threat to people on the ground and to aircraft.

Source : USGS / HVO.

Sommet du Mauna Loa (Crédit photo: USGS / HVO)

Photos: C. Grandpey

La caldeira de Kikai (Japon) // The Kikai caldera (Japan)

Il y a environ 7300 ans, l’éruption du volcan Akahoya a dévasté ce qui correspond aujourd’hui aux îles du sud du Japon, et enfoui la majeure partie de l’archipel sous une épaisse couche de cendre. Considéré comme une super éruption avec un VEI de niveau 7, l’événement a provoqué l’effondrement de la chambre magmatique du volcan et l’apparition de la caldeira de Kikai, d’un diamètre d’une vingtaine de kilomètres, dissimulée en grande partie sous l’eau de la mer.
Dans une nouvelle étude publiée dans la revue Science Advances, les scientifiques ont découvert qu’un dôme de lave se cache sous la caldeira. En étudiant les conduits magmatiques, les volcanologues pourraient avoir un aperçu de l’ensemble du système d’alimentation de la caldeira, ce qui pourrait les aider à mieux prévoir une éventuelle prochaine éruption.
Des recherches antérieures avaient indiqué que les chances de voir une super éruption dans l’archipel japonais au cours du siècle prochain ne sont que d’environ un pour cent. Cependant, les chercheurs indiquaient que si un volcan dans cette région entrait en éruption, il pourrait éjecter près de 42 kilomètres cubes de matériaux et recouvrir presque tout le pays et ses 120 millions d’habitants de près de 20 centimètres de cendre.
La nouvelle étude explique que les scientifiques du Centre d’Exploration des Fonds océaniques de Kobe ont effectué trois levés dans la caldeira. Ils ont associé les observations de robots sous-marins et les résultats d’analyses de roches avec des sismographes et des électromagnétomètres.
Ils ont découvert le dôme de lave en effectuant un sondage acoustique. On estime qu’il a un volume d’environ 33 kilomètres cubes, un diamètre d’une dizaine de kilomètres et une hauteur de près de 600 mètres.
Le site de la caldeira a connu au moins trois super éruptions: il y a 140 000 ans, il y a 95 000 ans, puis l’éruption du Akahoya il y a 7 300 ans. Les scientifiques ne savent pas exactement quand le dôme actuel a commencé à se former. Il se peut que ce soit immédiatement après l’éruption ou progressivement au cours des milliers d’années qui ont suivi. Comme le dôme de lave présente une composition chimique différente des matériaux émis pendant la super éruption, il se peut qu’un nouveau système d’alimentation magmatique se soit développé il y a 7300 ans. Les chercheurs ont découvert que le dôme de lave est formé d’un magma similaire à celui observé dans les volcans de l’île voisine de Satsuma Iwo-jima. Une nouvelle mission sur le terrain prévue pour le mois de mars permettra de recueillir des images haute résolution du système magmatique souterrain en utilisant des méthodes sismiques et électromagnétiques. Les chercheurs espèrent ainsi avoir une meilleure idée de l’époque à laquelle la caldeira et son dôme de lave pourraient à nouveau entrer en éruption, et sous quelle forme. .
Source: The New York Times et d’autres médias d’information scientifique.

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Some 7,300 years ago, the Akahoya eruption devastated the southern islands of what is now Japan, burying most of the archipelago in thick ash. Considered as a super eruption with a VEI of 7, it caused the volcano’s magma chamber to collapse, leaving the 20-kilometre-wide Kikai Caldera which is mostly underwater.

In a new study published in the journal Science Advances, scientists have discovered that a dome of lava lurks beneath the caldera. By studying its magma plumbing, volcanologists could gain insight into the entire caldera system, which could help them better predict when another eruption might occur.

Previous research had suggested that the chances of a super eruption happening in the Japanese archipelago in the next century are only about one percent. However, it indicated that if a volcano in this area erupted, it could eject nearly 42 cubic kilometres of magma, covering almost all of the country and its 120 million people in nearly 20 centimetres of ash.

The new study explains that Japanese scientists at the Kobe Ocean Bottom Exploration Center conducted three surveys of the caldera, during which they combined the observations of underwater robots and the results of rock sample analysis with data collected by seismographs and electromagnetometers.

They found the lava dome using an acoustic survey. It is estimated to have a volume of about 33 cubic kilometres, a diameter of about 10 kilometres and a height of almost 600 metres.

This site has experienced at least three super eruptions: One 140,000 years ago, another 95,000 years ago, and then the Akahoya eruption 7,300 years ago. The scientists are not sure when exactly the current dome began to form, whether it was immediately after the eruption or gradually in the thousands of years that followed. As the lava dome is chemically different from the super eruption, a new magma supply system might have developed after 7,300 years ago. The researchers found that the lava dome was made of similar magma to what is seen in volcanoes on the nearby island of Satsuma Iwo-jima. Another survey in March will gather high-resolution images of the underground magma system by using seismic and electromagnetic methods. The future surveys will give them a better idea of how and when the caldera and its lava dome might erupt in the future.

Source: The New York Times and other scientific news media.

Situation géographique de la caldeira de Kikai

Oraefajokull (Islande): Un casse-tête pour les volcanologues et des autorités // A headache for volcanologists and local authorities

Comme je l’ai écrit à deux reprises les 22 et 24 novembre 2017, les volcanologues islandais s’inquiètent de la situation sur l’Oraefajokull suite à une augmentation récente de la sismicité et d’un affaissement de la caldeira sommitale qui s’est approfondie d’une vingtaine de mètres tandis que les crevasses se sont agrandies. Cela a incité les autorités à élever le niveau d’alerte à la couleur Jaune. L’Oraefajokull ne s’est pas manifesté depuis sa dernière éruption en 1727-1728,
Des scientifiques de l’Office Météorologique Islandais (OMI) ont détecté 160 séismes dans la région au cours de la seule semaine dernière, au moment où ils intensifient leur surveillance du volcan. Les événements sismiques sont pour la plupart de faible magnitude, mais leur nombre est anormalement élevé.

Ce qui inquiète le plus les scientifiques, c’est l’impact dévastateur que pourrait avoir une éruption de l’Oraefajokull. Le volcan se cache sous le glacier Vatnajokull. Son éruption explosive de 1362 fut la plus puissante depuis la colonisation de l’île. En plus du risque volcanique proprement dit, il y a le manque de données historiques qui pourraient aider les scientifiques à prévoir le comportement du volcan.
Pour remédier à ce manque de données, les scientifiques installent de nouveaux équipements sur et autour du volcan. Ceux-ci comprennent des capteurs GPS ultra sensibles, des webcams pour obtenir des images du volcan en temps réel, et des capteurs pour mesurer la composition chimique de l’eau des rivières qui sortent du glacier. À l’embouchure de la rivière Kvia, persiste une forte odeur de soufre et l’eau est trouble, signes évidents que l’eau provient d’une activité géothermale dans la caldeira.

L’hypothèse la plus plausible est qu’un nouveau magma s’agite en profondeur et provoque actuellement une activité géothermale. Jón Frímann nous informe que des mesures récentes effectuées sur l’Öræfajökull ont confirmé l’intrusion d’un dyke dans la partie méridionale du volcan. De plus, cette région montre une certaine inflation. À l’heure actuelle, la quantité de magma semble proche de celle qui est sortie lors de l’éruption de l’Eyjafjallajökull en 2010. Actuellement, le dyke se trouve à une profondeur de 2 à 6 km et explique l’augmentation de l’activité hydrothermale sur l’Öræfajökull. Il est bien sûr impossible de prévoir l’évolution de la situation.

Dans le scénario le plus optimiste, l’activité géothermale pourrait cesser progressivement. La formation d’un lac sous-glaciaire serait plus inquiétante car il pourrait provoquer des inondations de grande ampleur. Le scénario le plus pessimiste serait une éruption du volcan.
Comme je l’ai écrit dans mes notes précédentes, les autorités ont déjà pris des précautions. Les habitants ont reçu des instructions d’évacuation. Si une évacuation est ordonnée, tout le monde dans la région recevra un texto et la radio diffusera des mises à jour. La police est confiante car elle sait que les 200 personnes vivant dans la zone proche du volcan sauront réagir, mais leur plus grande préoccupation est de pouvoir contacter les touristes. L’Islande a connu un énorme essor touristique depuis l’éruption de l’Eyjafjallajokull en 2010 et quelque 2000 touristes parcourent chaque jour la région proche de l’Oraefajokull. Alors que certains restent dans des hôtels qui pourront alerter leurs clients, d’autres passent la nuit dans des camping-cars disséminés dans la région. La police dit que les habitants savent ce qu’il faudra faire en cas d’éruption; ils connaissent chaque plan et ils sauront réagir, alors que les touristes ne sauront pas quoi faire. Une telle situation pourrait devenir un cauchemar pour la police en cas d’éruption soudaine.
Source: The Seattle Times & IMO.

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As I put it in two posts on November 22nd and 24th, Icelandic volcanologists worry about the situation at Oraefajokull due to a recent increase in seismicity and a subsidence of the ice caldeira at the summit of the volcano. It has deepened by twenty metres and crevasses have become larger since it was first spotted. This prompted authorities to raise the alert level to Yellow. Oraefajokull has been dormant since its last eruption in 1727-1728,

Experts at the Icelandic Meteorological Office (IMO) have detected 160 earthquakes in the region in the past week alone as they are stepping up their monitoring of the volcano. The earthquakes are mostly small but their sheer number is unusually high.

What worries scientists the most is the devastating potential impact of an eruption at Oraefajokull. The volcano lies under the Vatnajokull glacier. Its 1362 eruption was the most explosive since the island was populated. Adding to the danger is the lack of historical data that could help scientists predict the volcano’s behaviour.

To remedy the lack of data for Oraefajokull, scientists are installing new equipment on and around the volcano. Those include ultra-sensitive GPS sensors, webcams for real-time imagery of the volcano and sensors in the rivers coming out of the glacier to measure the chemical composition of the water. At the mouth of the Kvia River, there is a strong smell of sulphur and the water is murky, clear signs that geothermal water is draining from the caldera. The most plausible hypothesis is that new magma is on the move deep below the surface and currently triggering geothermal activity. Jón Frímann informs us that recent measurements of Öræfajökull volcano have confirmed a dyke intrusion in the southern part of the volcano, and that area is showing inflation. At the moment the amount of magma is now estimated close to the one that erupted during the 2010 eruption of Eyjafjallajökull volcano. At the moment the dyke is at a depth of 2 – 6 km and it accounts for the increase in the current hydrothermal activity in Öræfajökull volcano. Of course, the evolution of the situation cannot be predicted.

In the most benign scenario, the phenomenon could simply cease. More concerning would be the development of a subglacial lake that could lead to massive flooding. At the far end of the spectrum of consequences would be a full eruption.

As I put it in my previous notes, authorities are taking precautions. Residents have received evacuation briefings. If an evacuation is ordered, everyone in the area will receive a text message and the radio will broadcast updates. Police are confident that the 200 persons living in the area close to the volcano will know how to react, but their biggest concern is contacting tourists. Iceland has seen a huge boom in tourism since the 2010 eruption of Eyjafjallajokull and about 2,000 tourists travel across the area close to Oraefajokull every day. While some stay in hotels that could alert their guests, others spend the night in camper vans spread across the remote area. The police say that locals know what to do; they know every plan and how to react, whereas tourists don’t and might become a nightmare for the police in case of a sudden eruption.

Source: The Seattle Times & IMO.

Vue satellitaire de l’Oraefajokull (Source: ESA)

Belle image de Crater Lake (Etats Unis) // Nice photo of Crater Lake (United States)

La NASA vient de mettre en ligne une excellente image de Crater Lake prise par un astronaute à bord de la Station Spatiale Internationale le 26 juin 2017. Du point de vue technique, la photo a été réalisée avec un appareil photo numérique Nikon D4 équipé d’un objectif de 1150 millimètres
Crater lake se trouve dans la Chaîne des Cascades, dans le sud-ouest de l’Oregon. Il y a encore pas mal de neige dans le secteur de Crater Lake fin juin, et les nuages ​​jettent des ombres sombres sur la surface du lac. On distingue Wizard Island, un cône de cendre en partie caché par les nuages, dans la partie ouest du lac. (Le nord se trouve au bas de la photo.)
Crater Lake se trouve à l’intérieur d’une caldeira qui s’est formée lorsque le Mont Mazama, un volcan composite dont le sommet se dressait à 3 600 mètres, a explosé et s’est effondré lors d’une éruption cataclysmale il y a environ 6 000 ou 8 000 ans.

Le lac se trouve à une altitude de 1 883 mètres. Alimenté par la pluie et la neige, sans rivières qui y entrent ou qui en sortent, Crater (592 mètres de profondeur) est le plus profond aux États-Unis et le neuvième plus profond dans le monde.

En 1902, Crater Lake et les 740 kilomètres carrés qui l’entourent ont été érigés au rang deParc National. En 2016, plus de 750 000 personnes ont visité le parc.
Source : NASA.

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https://eoimages.gsfc.nasa.gov/images/imagerecords/90000/90647/ISS052-E-8744_lrg.jpg

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NASA has just released a great image of Crater Lake taken by an astronaut aboard the International Space Station on June 26th 2017. From a technical point of view, the photo was taken with a Nikon D4 digital camera using an 1150-millimetre lens

Crater Lake is located in the Cascade Mountains of southwest Oregon. Snow still blankets most of the slopes surrounding the crater in late June, and clouds cast dark shadows on the lake surface. Wizard Island is a cinder cone volcano almost hidden by the clouds over the western part of the lake. (Note that north is to the bottom of the photo.)

Crater Lake is the surface expression of a caldera that formed when Mount Mazama, a composite volcano whose peak once towered 3,600 metres, exploded and collapsed in a catastrophic eruption approximately 6,000 to 8,000 years ago. The lake now stands 1,883 metres above sea level.

Fed by rain and snow, and with no rivers flowing in or out, Crater Lake  (592 metres deep) is the deepest in the United States and ninth deepest in the world.

In 1902, Crater Lake and the surrounding 740 square kilometres were established as Crater Lake National Park. In 2016, more than 750,000 people visited the park.

Crédit photo: NASA

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https://eoimages.gsfc.nasa.gov/images/imagerecords/90000/90647/ISS052-E-8744_lrg.jpg

 

Volcan, cratère et caldeira // Volcano, crater and caldera

drapeau-francaisLes scientifiques du HVO ont récemment rédigé un article intéressant dans lequel ils ont essayé de répondre à une question qui m’a été posée une fois par un très jeune spectateur au cours de l’une de mes conférences: Qu’est-ce qu’un volcan?
Dans l’article, les auteurs se demandent pourquoi des édifices tels que le Mauna Loa, le Mauna Kea ou le Kilauea sur la Grande Ile d’Hawaii sont appelés «volcans» alors que les cônes qui se dressent sur leurs pentes ne bénéficient pas de cette appellation. Un volcan n’est-il pas un endroit où la lave atteint la surface de la Terre? Pourquoi la Grande Ile a-t-elle seulement cinq volcans et pas des centaines?
Selon une définition du dictionnaire, un volcan est une ouverture dans la croûte terrestre au travers de laquelle est évacuée la roche ou la lave. Dans un autre dictionnaire, on peut lire qu’un volcan est une colline ou une montagne en forme de cône qui s’est édifiée autour d’une bouche. La plupart des volcanologues n’acceptent pas ces deux définitions.
Pour un volcanologue, un volcan est un édifice contenant une bouche ou un ensemble de bouches alimentées directement par du magma en provenance d’une grande profondeur, généralement plus de 30 kilomètres, et une centaine de kilomètres à Hawaii.
En revanche, tous les cônes qui parsèment les pentes des volcans mentionnés ci-dessus sont alimentés par du magma issu du conduit principal à faible profondeur, probablement 10 km ou beaucoup moins. Ces cônes sont comme les extrémités des branches d’un arbre, tandis que le volcan profondément enraciné représente le tronc de l’arbre. Plusieurs termes sont utilisés pour décrire ces bouches dépourvues de racines profondes et qui tirent leur magma du conduit principal d’alimentation. On les appelle généralement cratères adventifs, bouches parasites ou bouches fissurales.
L’apparence physique ne suffit pas pour faire la distinction entre le volcan principal et un cratère adventif sur ce volcan. Ainsi, faute de preuves géophysique, il serait presque impossible de savoir, par exemple, que le Pu’uO’o est alimenté à partir d’une faible profondeur sur le Kilauea.
La deuxième définition du dictionnaire nous apprend qu’un « volcan » est une colline ou une montagne en forme de cône qui s’est édifiée autour d’une bouche. Une telle définition ne convient pas pour des volcans tels que le Kilauea dont la forme n’est pas du tout celle d’un cône. D’autres types de volcans n’ont pas une forme conique, eux non plus. C’est le cas des vastes caldeiras comme celle de Long Valley en Californie ou de Yellowstone dans le Wyoming. Sans quelques connaissances géologiques, on serait incapable de dire que ces vastes dépressions sont des volcans.
Les visiteurs du Parc National des Volcans d’Hawaii font souvent remarquer que le cratère du Kilauea ne ressemble pas à un volcan. Même les personnes qui possèdent des connaissances en géologie font cette remarque parce que l’image du Mont Fuji au Japon ou du Mayon aux Philippines est fortement ancrée dans les esprits et représente le stéréotype d’un « vrai »volcan. Si ces mêmes visiteurs étaient venus au sommet du Kilauea en l’an 1400 de notre ère, ils auraient vu un volcan bouclier plutôt qu’une caldeira. La caldeira s’est formée suite à l’effondrement du volcan bouclier une centaine d’années plus tard. Cela montre bien que la forme d’un volcan peut changer radicalement et rapidement, si bien que le cône ou le bouclier observé une année peut se transformer en une caldeira l’année suivante. On peut en conclure que la forme est sans importance et peut même être source de confusion pour définir un volcan.

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drapeau-anglaisHVO scientists recently wrote an interesting article in which they tried to answer a question I was asked once by a very young spectator at one of my conferences: What is a volcano?
In the article, the authors wonder why such structures as Mauna Loa, Mauna Kea or Kilauea on Hawaii Big Island are called “volcanoes” whereas the cones that do their slopes are named differently. Isn’t a volcano a place where lava reaches the surface of the earth? Why doesn’t the island have hundreds of volcanoes instead of only five?
In one dictionary definition, a volcano is an opening in the Earth’s crust through which rock or lava is ejected. In another, a volcano is a cone-shaped hill or mountain built around a vent. Most volcanologists disagree with both of these definitions.
To a volcanologist, a volcano is a structure containing a vent or cluster of vents fed by magma rising directly from great depth within the Earth, generally more than 30 km and in Hawaii about 100 km.
In contrast, all of the cones that dot the slopes of the above-mentioned volcanoes are supplied by magma that branched off the main conduit at a shallow depth, probably 10 km deep or much less. These cones are analogous to limbs on a tree, and the deeply rooted volcano is equivalent to the trunk of the tree.
Several terms are used to describe the vents that lack deep roots and get their magma from the main feeder conduit; they are usually refered to as flank vents, parasitic vents, and rift vents. Physical appearance cannot be used to make the distinction between a volcano and a subsidiary vent on that volcano. Lacking geophysical evidence, it would be nearly impossible to know, for example, that Pu’uO’o is fed from shallow depth. With that evidence, though, a clear distinction can be made.
The second dictionary definition of “volcano” – a cone-shaped hill or mountain built around a vent – is irrelevant for volcanoes such as Kilauea whose shape is far from that of a cone. Another type of volcano lacking a cone shape is a large caldera, such as Long Valley in eastern California or Yellowstone in Wyoming. No one would guess, without doing some geological knowledge, that these wide shallow depressions are volcanoes.
Visitors to Hawaii Volcanoes National Park often remark that Kilauea Crater doesn’t look like a volcano. Even visitors trained in geology make that comment, because the image of Mount Fuji in Japan or Mayon in the Philippines is strongly entrenched as the stereotype of a “real” volcano. Had these visitors come to the summit of Kilauea in 1400 CE, however, they would have seen a lava shield rather than a caldera. The caldera formed by collapse of the shield about 100 years later. This shows that the shape can change drastically and quickly, and one year’s cone or shield can be next year’s caldera. So, shape is unimportant and may even be confusing for defining a volcano.

Caldeira Kilauea

Caldeira du Kilauea et cratère de l’Halema’uma’u en 2007  (Photo: C. Grandpey)