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Yellowstone : Pas de quoi paniquer ! // No panic please !

Ce n’est pas une surprise: chaque fois que la sismicité augmente dans le Parc National de Yellowstone, certains craignent que le volcan entre en éruption et les tabloïds britanniques, que ce soit le Daily Star ou The Express, contribuent à faire souffler un vent de panique.
Comme je le mentionnais précédemment, un essaim sismique significatif a effectivement débuté le 12 juin 2017 sur la marge occidentale du Parc National de Yellowstone. Cependant, rien ne prouve que cet événement est annonciateur d’une éruption catastrophique dans un avenir prévisible et il n’est donc pas nécessaire de paniquer. Les essaims sismiques sont fréquents à Yellowstone et ils représentent environ 50% de la sismicité dans cette région des Etats-Unis.
Au cours de l’essaim sismique actuel, on a enregistré 464 événements d’une magnitude maximale de M 4,4 ; 5 autres secousses se situaient autour de M 3 ; 57 séismes avoisinaient M 2 ; 238 montraient une magnitude d’environ M 1. Ces différents séismes ont été localisés à des profondeurs de 0 à 14,5 km par rapport au niveau de la mer.
On remarquera qu’il s’agit du plus grand nombre de séismes enregistrés à Yellowstone en une seule semaine au cours des cinq dernières années. Malgré tout, ce nombre est inférieur aux recensements hebdomadaires lors d’essaims sismiques semblables en 2002, 2004, 2008 et 2010.
L’Observatoire n’a pas modifié les niveaux d’alerte. Le niveau d’alerte volcanique est Normal; La couleur de l’alerte aérienne est Verte.
Une nouvelle webcam orientée vers le sud-sud-est sur le lac Yellowstone a été installée sur le le relais de téléphonie mobile près de Fishing Bridge. Pour accéder à cette caméra et à d’autres caméras de Yellowstone, il suffit de cliquer sur ce lien:
https://volcanoes.usgs.gov/volcanoes/yellowstone/multimedia_webcams.html

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It does not come as a surprise: Each time seismicity increases at Yellowstone National Park, there are fears that the volcano might erupt and the British tabloids, whether the Daily Star or The Express – contribute to spreading a wave of panic.

As I put it before, it is true that an energetic earthquake swarm started on June 12th, 2017 on the western edge of Yellowstone National Park. However, there is no indication that this is heralding a catastrophic eruption in the foreseeable future and there is no need to panic. Earthquake swarms are common in Yellowstone and, on average, comprise about 50% of the total seismicity in the Yellowstone region.

The current seismic swarm is composed of 464 events with a maximum magnitude of M 4.4. 5 more earthquakes were in the M 3 range, 57 earthquakes in the M 2 range, 238 in the M 1 range. These events have depths from ~0.0 km to ~14.5 km, relative to sea level.

This is the highest number of earthquakes at Yellowstone within a single week in the past five years. However, this number is inferior to weekly counts during similar earthquakes swarms in 2002, 2004, 2008 and 2010.

The Yellowstone Volcano Observatory has not changed the alert levels. The current volcano alert level is Normal; the aviation colour code is Green.

It should be noted that a new webcam looking south-southeast over Yellowstone Lake has been installed on the cell phone tower near Fishing Bridge. To access this and other Yellowstone webcams, you just need to click on this link:

https://volcanoes.usgs.gov/volcanoes/yellowstone/multimedia_webcams.html

Photo: C. Grandpey

Modernisation du réseau sismique sur le Kilauea (Hawaii) // Upgrading of Kilauea’s seismic network (Hawaii)

Grâce à plusieurs années de travail, les techniciens du HVO ont récemment terminé la modernisation des stations sismiques au sommet du Kilauea. À partir de 2014, chacune de ces stations a été progressivement remise à niveau avec un sismomètre large bande de nouvelle génération, des panneaux  solaires, une radio, une antenne, un caisson de protection et un nouveau câblage. Les nouveaux caissons sont conçus avec de meilleures propriétés d’isolation afin de mieux supporter les variations de température tout au long de la journée. L’équipement est dissimulé pour minimiser son impact visuel sur l’environnement naturel. La modernisation du réseau sismique représente une étape importante pour le HVO. Elle permettra de mieux comprendre l’alimentation magmatique complexe sous le sommet du volcan.
Les premiers sismomètres gérés par le HVO ont été installés en 1994. Il était prévu qu’ils restent en place pendant un an. Il s’agissait de sismomètres « large bande », autrement dit des capteurs numériques plus sensibles sur une gamme de fréquences beaucoup plus élevée que les anciens sismomètres analogiques à courte période qui étaient les plus utilisés jusqu’à cette époque. Malgré tout, les sismos large bande de 1994 ont été conservés au-delà de la période d’essai d’un an car ils se sont montrés très utiles pour l’enregistrement de nombreux types de séismes et de signaux volcaniques que les scientifiques ont pu analyser en utilisant de nouvelles techniques.
La fréquence revient à décrire le nombre d’oscillations contenues dans un signal sismique. Elle est généralement mesurée en cycles par seconde, ou Hertz (Hz). En volcanologie, la fréquence dominante d’un signal sismique est liée à différents processus à l’intérieur du volcan. Par exemple, les ondes haute fréquence (supérieures à 1 Hz) enregistrées pour les séismes classiques sont généralement liées à un glissement sur une faille. Les ondes basse fréquence (moins de 1 Hz) sont souvent liées au mouvement du magma ou des fluides et des gaz qui s’échappent par des fractures. Les sismomètres large bande fournissent des enregistrements complets des ondes à haute et basse fréquence en provenance du volcan. Les sismomètres courte période les plus répandus sont calibrés pour enregistrer uniquement les ondes haute fréquence.
Le mouvement du magma sous le Kilauea génère une variété de séismes basse fréquence (souvent appelés Long-Period-LP) et Very Long Period (VLP) avec des fréquences de pointe de 0,17 Hz ou 60 secondes. Ces derniers séismes, qui ne peuvent être détectés qu’avec des sismomètres large bande, étaient pratiquement absents du réseau sismique existant. La nécessité d’un bon réseau large bande est devenue évidente au début de l’éruption sommitale de l’Halema’uma’u en 2008.
En 2009, l’American Recovery and Reinvestment Act (ARRA), un plan de relance économique aux Etats Unis, a permis au HVO de recueillir des fonds pour transformer le réseau mixte de surveillance – analogique et numérique – en un réseau entièrement numérique, le premier pour un observatoire volcanologique américain. Avec le financement de l’ARRA, le HVO a acheté de nouveaux ordinateurs de terrain qui enregistrent des signaux sismiques sur place, et des radios numériques pour transmettre les données en temps réel au HVO. Les derniers ordinateurs ont considérablement élargi la gamme dynamique utile de l’ancien réseau large bande. Cette capacité supplémentaire est importante pour caractériser le mécanisme qui génère des signaux sismiques associés à des effondrements dans le lac de lave sommital. Les scientifiques utilisent également les signaux sismiques pour développer des modèles de hausse et de baisse de la surface du lac de lave liées à l’accumulation et à la libération des gaz dans sa partie supérieure.
On s’est rendu compte en 2011 que les conditions environnementales adverses dans la caldeira sommitale du Kilauea posaient des problèmes aux sismomètres vieillissants. Les instruments étaient victimes de la corrosion à l’intérieur et à l’extérieur, ce qui entraînait des erreurs dans les mesures. Certains capteurs tombaient en panne. C’est pourquoi, à partir de 2014, le HVO a donné la priorité à l’amélioration du réseau large bande au sommet du volcan. Les stations sismiques ont été modernisées par étapes, en fonction de l’arrivée des financements.
Ce nouveau réseau de surveillance sismique est à la pointe de la technologie et offre aux sismologues un outil performant pour étudier les processus qui provoquent la sismicité sur le Kilauea. Il permet également de mieux comprendre le système d’alimentation magmatique du volcan, l’activité éruptive et les dangers qui l’accompagnent.

Source : USGS / HVO.

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HVO field engineers recently completed a multi-year effort to upgrade a subset of seismic stations at the summit of Kilauea Volcano. Starting in 2014, each of the stations was progressively upgraded with a new-generation broadband seismometer, solar-power system, radio, antenna, enclosure, and cabling. The new enclosures for the seismometers are designed with better insulation properties to buffer the effects of changing temperatures throughout the day. The equipment is camouflaged to minimize its visual impact on the natural environment. The latest upgrades are an important milestone for HVO. It will improve the understanding of the complex magma plumbing system beneath volcano’s summit area.

HVO’s original seismometers were installed in 1994 as a year-long field test of “broadband” seismometers, digital sensors that are more sensitive over a much greater frequency range than are the short-period analog seismometers that were widely used at the time. But the 1994 broadband instruments were kept past the one-year test period, because they proved crucial for recording many types of earthquake and volcanic signals that scientists were able to analyze in new ways.

Frequency is one way of describing the number of oscillations of a seismic signal, typically measured in cycles per second, or Hertz (Hz). In volcano seismology, the dominant frequency of a seismic signal is related to different processes within the volcano. For example, high frequency waves (greater than 1 Hz) recorded for normal earthquakes are typically related to slip on a fault. Low frequency waves (less than 1 Hz) for some earthquakes are related to the movement of magma or fluids and gases through fractures. Broadband seismometers provide complete recordings of both high and low frequency waves coming from the volcano. The more commonly used short-period seismometers are tuned to record only high frequency waves.

The movement of magma under Kilauea generates a variety of low-frequency (often called Long-Period – LP) and Very Long Period (VLP) earthquakes with peak frequencies of 0.17 Hz or 60 seconds. The latter earthquakes, which can only be detected with broadband seismometers, were virtually invisible to the existing seismic network. The value of the dense broadband network became even more apparent when the summit eruption within Halema‘uma‘u began in 2008.

In 2009, the American Recovery and Reinvestment Act (ARRA) provided resources for HVO to convert the mixed analog and digital monitoring network to an all-digital network, a first for a U.S. volcano observatory.With ARRA funding, HVO purchased new field-hardened computers called digitizers to record seismic signals on-site and digital radios to transmit the data in real time to HVO. The digitizers significantly expanded the useful dynamic range of the original broadband network. This added capability was important for characterizing the mechanism that generates seismic signals associated with large rockfalls into the summit lava lake. Scientists also are using the expanded seismic signals to develop models of the short-term rise and fall of the lava lake surface related to the accumulation and release of volcanic gas in the uppermost part of the lava lake.

It became clear in about 2011 that the harsh environmental conditions in Kilauea’s summit caldera were taking a toll on the aging seismometers. The instruments were corroding inside and outside, leading to inconsistent measurements of ground shaking. Some sensors were failing. So, starting in 2014, HVO placed a high priority on improving the summit broadband network, and the stations were upgraded in phases as resources allowed.

This upgraded network reflects state-of-the-art earthquake monitoring, and offers volcano seismologists a more powerful tool to investigate processes that cause ground shaking at Kilauea. This in turn supports advances in the understanding of the volcano’s magma plumbing system, eruptive activity, and hazards.

Source: USGS / HVO.

Les sismos à tambour en vitrine sur le Kilauea montrent aux touristes les frémissements du volcan. Les scientifiques utilisent aujourd’hui des instruments numériques beaucoup plus modernes et performants. (Photo: C. Grandpey)

 

Séquence sismique à Yellowstone // Seismic sequence at Yellowstone National Park

Selon l’Observatoire Volcanologique de Yellowstone, une séquence sismique est en cours dans le Parc National de Yellowstone, à environ 13 km au nord-nord-est de la bourgade de West Yellowstone dans le Montana. La secousse la plus forte jusqu’à présent a été de M 4.5 à 00:48 (TU) le 16 juin 2017. C’est le plus fort séisme enregistré dans le Parc depuis le 30 mars 2014, jour où un événement de M 4.8 s’est produit près de Norris Geyser Basin.
Le dernier séisme a été localisé à une profondeur de 9,4 km dans le Parc. L’événement a été ressenti dans les villes de West Yellowstone et de Gardiner au Montana, et ailleurs dans la région.
La séquence sismique a commencé le 12 juin. L’Observatoire a enregistré une trentaine d’événements de M 2 et plus, et quatre autres de M 3 et plus, y compris l’événement de M 4.5.
La couleur de l’alerte aérienne à Yellowstone est Verte et le niveau d’alerte volcanique est Normal.

Source : Yellowstone Volcano Observatory.

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According to the Yellowstone Volcano Observatory, a sequence of earthquakes is taking place in Yellowstone National Park, about 13 km north-northeast of West Yellowstone, Montana. The strongest earthquake so far was M 4.5 at 00:48 UTC on June 16th, 2017. It was the largest earthquake to occur in Yellowstone National Park since March 30th, 2014 when an M 4.8 event occurred near Norris Geyser Basin..

It was located at a depth of 9.4 km in the Park. The earthquake was reported felt in the towns of West Yellowstone and Gardiner, Montana, and elsewhere in the surrounding region.

The sequence of earthquakes in the same area began on June 12th. It included about thirty events of M 2 and larger, and four earthquakes of M 3 and larger, including the M 4.5 event.

Yellowstone’s current Aviation Colour Code is Green. The Volcano Alert Level is Normal.

Source : Yellowstone Volcano Observatory.

Sismicité à Yellowstone le 16 juin 2017 (Source: University of Utah)

Norris Geyser Basin, site du séisme de M 4,8 en 2014 (Photo: C. Grandpey)

Sismicité islandaise // Seismicity in Iceland

L’activité sismique est relativement soutenue en Islande depuis quelque temps, avec plusieurs essaims dans la région du Bardarbunga. Certaines personnes pensent que cette sismicité pourrait être annonciatrice d’une éruption du volcan sous-glaciaire, mais rien ne s’est produit jusqu’à présent. En fait, cette sismicité a une origine tectonique et non volcanique. Le Bardarbunga présente une caldeira de 700 mètres, cachée sous la glace, avec deux fractures principales. La fracture de Veidivötn s’étend sur plus de 100 km au sud-ouest, presque jusqu’au Torfajökull, tandis que la fracture de Trollagigar s’étend sur 50 km vers le nord-est et l’Askja. Bien que la sismicité le long de ces fractures puisse être le signe d’une activité volcanique imminente, elle peut aussi avoir une origine purement tectonique, ce qui fut le cas pendant les dernières semaines.
Il faut se rappeler que l’Islande connaît une activité sismique presque constante car le pays se trouve sur la dorsale médio-atlantique. On enregistre environ 500 événements chaque semaine. La position de l’Islande à la limite entre les plaques tectoniques eurasienne et nord-américaine signifie que le pays se déchire lentement et des secteurs de la Zone sismique Sud-Islandaise pourraient un jour ou l’autre être secoués par un puissant séisme
Les plaques eurasienne et nord-américaine se déplacent au rythme d’environ 2,5 centimètres par an, ce qui correspond à environ 25 kilomètres sur un million d’années. Cette ligne de séparation entre les plaques tectoniques correspond également aux zones volcaniques de l’Islande qui connaît généralement deux types de séismes: ceux créés par l’activité volcanique et ceux générés par la libération des contraintes liées au mouvement des plaques tectoniques. D’autres types de séismes sont causés par des changements dans l’activité hydrothermale.
La Zone sismique Sud-Islandaise n’a pas de volcans actifs. C’est une faille transformante extrêmement active. Au fil du temps, les contraintes générées par les plaques tectoniques s’accroissent jusqu’au moment où cette énergie est libérée sous forme de séisme. C’est ce qui a provoqué certains des événements les plus catastrophiques de ce pays avec, en 1784, un séisme qui avait probablement une magnitude de M 7,1. En 1912, un autre séisme dans cette même Zone sismique Sud-Islandaise avait une magnitude de M 7,0. On craint qu’un autre puissant séisme affecte la région dans un proche avenir. Bien que les scientifiques affirment qu’ils pourront prédire un tel événement avec une « certitude considérable », ils indiquent aussi que la population n’aura qu’un préavis d’environ une heure. Autant dire que prévision et prévention sont inexistantes. Des séismes de cette ampleur sont censés se produire une fois tous les 100-150 ans et ils peuvent causer des dégâts considérables.

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Seismic activity has been quite intense in Iceland in recent days, with several swarms in the Bardarbunga area. Several people expressed fears of a possible eruption but nothing happened. Actually, this seismicity had a tectonic – and not volcanic – origin. Bardarbunga lies underneath Vatnajokull glacier, in the centre of the country. It contains a 700-metre caldeira, hidden beneath ice, covered in extensive flank fissures. The Veidivötn fissure extends for over 100km to the south west, almost reaching Torfajökull volcano, while the Trollagigar fissure extends 50km to the north east, towards the Askja volcano. Although seismicity along these fissures can be the sign of impending volcanic activity, they can also only have a tectonic origin, like during the past weeks.

One should remember Iceland is home to a near-constant stream of seismic activity; as it is perched atop the Mid-Atlantic Ridge. The nation experiences roughly 500 earthquakes every week.

While most of the tremors are small, Iceland’s position on the boundary between the Eurasian and North American tectonic plates means it is slowly being split apart, and areas in the South Iceland Seismic Zone could be due for a ‘Big One.’

The Eurasian and North American plates are drifting at a rate of roughly 2.5 centimetres per year, which translates to about 25 kilometres over the course of a million years. This boundary also lines up with Iceland’s volcanic zones. The overlap means Iceland typically experiences two different types of earthquakes: Quakes created by volcanic activity and quakes caused by the release of tension caused by the movement of the tectonic plates. Other types include quakes caused by changes in geothermal activity.

The South Iceland Seismic Zone has no active volcanoes within its breadth. It is a transform fault which is extremely active due to the drifting plates. Over time, tension in the region builds up until it is suddenly released, in the form of an earthquake. This has spurred some of the nation’s most catastrophic earthquakes. This includes a devastating quake in 1784 which scientists estimate had a magnitude 7.1. More than a century later, in 1912, another earthquake in the Southern Seismic Zone shook the region, with a 7.0 magnitude.

Many suspect another large earthquake could hit the area within the foreseeable future.

While scientists believe they would be able to predict such an event with ‘considerable certainty,’ they say citizens would only have about an hour’s notice. Quakes of this magnitude are believed to hit once every 100-150 years, and could cause significant damage.

La faille d’Almannagja à Thingvellir est le parfait exemple de la zone de fractures qui tranche l’Islande du sud-ouest au nord-est. Un géant capable d’enjamber la faille aurait un pied sur la plaque nord-américaine et l’autre sur la plaque eurasienne (Photo :C. Grandpey).