Étiquette : eruption

Des drones sur le Kilauea (Hawaii) pendant l’éruption de 2018 // Drones on Kilauea Volcano (Hawaii) during the 2018 eruption

Cela fait des décennies que des hélicoptères et des avions véhiculent les volcanologues du HVO, ce qui leur a permis de bonnes observations visuelles et thermiques, d’entretenir les équipement sur le terrain et d’effectuer des mesures géophysiques et géochimiques. L’éruption du Kilauea en 2018 a été l’occasion d’adopter une nouvelle technologie aéroportée – les drones, aussi appelés UAS (Unmanned Aircraft Systems en américain) – pour mieux surveiller l’évolution de l’éruption.
Auparavant, l’Université d’Hawaii à Hilo avait utilisé des drones pour cartographier la coulée de lave de Pāhoa en 2014. D’autres organismes externes ont également effectué de courtes campagnes à l’aide de drones au sommet du Kilauea et sur le Pu’uO’o avec l’autorisation du Parc National des Volcans d’Hawaii*. Toutefois, avant l’éruption de 2018, l’USGS n’avait pas utilisé de drones pour surveiller une éruption à Hawaii.
La dernière éruption du Kilauea fut donc l’occasion pour l’USGS d’utiliser des drones pour la première fois. Pendant la majeure partie de l’événement, les scientifiques équipés de drones ont travaillé 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, parfois en plusieurs équipes afin d’effectuer des mesures simultanément au sommet et sur la Lower East Rift Zone (LERZ). La fonction de base des drones lors de l’éruption de 2018 a été de fournir des images et des vidéos en continu. Cela a permis d’observer des phénomènes éruptifs inaccessibles à cause de leur dangerosité. D’un point de vue pratique, les images fournies par les drones ont également permis une meilleure connaissance de la situation et de définir les mesures à prendre en conséquence. Les drones ont permis d’identifier les secteurs où de nouvelles émissions de lave se produisaient ou étaient susceptibles de se produire. Dans un cas, un drone de l’USGS a contribué à l’évacuation d’un habitant de Puna menacé par une coulée de lave qui se rapprochait dangereusement de sa maison.
Certains drones ont été équipées de caméras thermiques. Leurs images ont été utilisées pour créer des cartes détaillées des coulées de lave. L’imagerie thermique a également été utilisée pour identifier les parties les plus chaudes et les plus actives du champ d’écoulement. Cela fut particulièrement utile lorsque les images à l’oeil nu ne permettaient pas de différencier suffisamment les coulées légèrement plus anciennes des plus récentes.
Parmi les autres applications techniques des images fournies par les drones, on notera la création de modèles numériques de hauteur de lave (DEM) et la mesure de la vitesse de la lave dans les chenaux. En utilisant des images pour déterminer la hauteur de la lave nouvellement écoulée, les nouveaux relevés DEM ont pu être comparés aux DEM précédant l’éruption pour calculer le volume de la lave émis. Au sommet du Kilauea, les DEM ont permis au HVO d’effectuer des mesures de la caldeira en phase d’effondrement et de déterminer l’ampleur de cet effondrement. Le long de la zone de rift, les vidéos réalisées au-dessus de chenaux où la lave s’écoulait rapidement ont permis de calculer la quantité et la vitesse de la lave au sortir des fissures.
Au-delà des possibilités offertes au niveau des images, l’éruption de 2018 a permis pour la première fois à l’USGS d’installer des capteurs de gaz sur des drones à Hawaii. Les fractures étaient trop dangereuses pour une approche à pied pour mesurer la chimie des gaz. En revanche, un capteur multi-gaz monté sur un drone a permis de déterminer la chimie des panaches éruptifs. De même, au sommet, en raison d’effondrements et des risques d’explosion, les mesures de gaz au sol dans la caldeira du Kilauea n’étaient pas possibles. Les mesures effectuées à l’aide de drones étaient la seule méthode fiable pour mesurer l’emplacement, la composition chimique et la quantité de gaz volcaniques émis au sommet.
Source: USGS / HVO.

* Il est bon de rappeler ici que l’utilisation de drones est formellement interdite aux touristes à l’intérieur des parcs nationaux aux Etats Unis. L’infraction à la loi entraîne une forte amende et la confiscation de l’appareil. C’est ce qui est arrivé à un visiteur de la terrasse du Jaggar Museum il ya deux ans, pour ne pas avoir tenu compte des injonctions des rangers.

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Helicopters and other aircraft have transported HVO volcanologists for decades, giving them access for visual and thermal observations, equipment maintenance, and other geophysical and geochemical measurements. The 2018 eruption of Kīiauea presented an opportunity to adopt a new airborne technology – Unmanned Aircraft Systems (UAS or drones) – to better monitor the eruption.
Previously, the University of Hawaii at Hilo used UAS to map the 2014 Pāhoa lava flow. Other external collaborators have also previously flown short campaigns at Kilauea’s summit and at Pu’uO’o with permission of Hawaiii Volcanoes National Park. But before the 2018 eruption, the USGS itself had not employed UAS to monitor an eruption in Hawaii.
In 2018, however, UAS teams were mobilized for the Kilauea eruption response. Through most of the activity, UAS crews worked 24/7, sometimes splitting into multiple teams so that measurements could be made at both the summit and Lower East Rift Zone (LERZ) simultaneously. The most basic capability of the UAS during the 2018 eruption was simple video imaging and streaming. This allowed for documentation of eruptive features that would not otherwise have been accessible for study due to hazardous conditions. In a more practical sense, UAS imaging also offered better situational awareness for the eruption response. UAS images helped identify where new lava breakouts were happening or were likely to occur. In one instance, a USGS UAS helped with the evacuation of a Puna resident as a lava flow quickly approached.
Some of the UAS were outfitted with thermal cameras, which provided images that were used to create detailed maps of the lava flows. Thermal imagery was also used to identify the hottest, most active portions of the flow field, which was particularly useful when visible images were not able to differentiate between slightly older and slightly newer flows.
More technical applications of UAS-based imaging included the creation of digital elevation models (DEMs) and measurements of lava flow speeds within channels. By using imagery to determine the height of newly emplaced lava, the new DEMs could be compared to pre-eruption DEMs to calculate the volume of lava erupted. At Kilauea’s summit, DEMs helped HVO assess the new landscape of the collapsing caldera and determine just how much collapse was occurring. Along the rift zone, videos taken above fast-flowing lava channels helped with calculations of how much and how quickly lava was erupting from the fissures.
Beyond the UAS imaging opportunities, the 2018 eruption was the first time that the USGS mounted gas sensors on UAS in Hawaii. The fissures were too dangerous to approach on foot to measure the gas chemistry, but a multi-gas sensor mounted on a UAS helped determine the chemistry of the eruptive plumes. Likewise, at the summit, with collapse events and potential explosion hazards, ground-based gas measurements within Kilauea caldera were not possible. UAS-based measurements were the only safe method for measuring the location, chemistry, and amount of volcanic gas released at the summit.
Source: USGS / HVO.

Volcanologues de l’USGS préparant un drone (Crédit photo: USGS)

Le Cratère Sud-Est de l’Etna entre les années 1970 et les années 2000 // Mt Etna’s South-East Crater between the 1970s and the 2000s

Le Cratère Sud-Est (CSE) de l’Etna est mon préféré, peut-être parce qu’il se trouve près de la Torre del Filosofo où j’ai connu des moments extraordinaires avec les guides et parce que je l’ai vu grandir. Le CSE est apparu au cours des derniers moments de l’éruption de 1971 qui avait débuté le 5 avril de cette même année. Des fractures éruptives se sont ouvertes dans la partie supérieure ouest et nord-ouest de la Valle del Bove. Des coulées de lave s’en sont échappées et ont détruit des forêts, des vergers et des bâtiments. Elles se sont approchées dangereusement du village de Fornazzo.
Alors que la lave coulait des bouches les plus basses, à l’extérieur de la bordure septentrionale de la Valle del Bove, la naissance du Cratère Sud-Est a commencé à la mi-mai 1971 sous la forme d’un puits de dégazage d’où s’échappaient de la vapeur et de la cendre, à la base sud-est du cône principal. Selon Boris Behncke, ce puits de dégazage jouait un rôle de soupape pour le système de fractures qui se propageait vers le nord-est, à travers la Valle del Bove. Dans le même temps, la lave dégazée sortait des bouches qui s’étaient ouvertes plus en aval. Ce puits est resté inactif pendant sept ans après la fin de l’éruption de 1971. Il s’est réveillé en 1978 et a alors pris le nom de Cratère Sud-Est où se déroule depuis cette époque la majeure partie de l’activité éruptive de l’Etna.
Après l’éruption de 1971, l’activité du jeune Cratère SE s’est calmée, ainsi que celle des fractures éruptives en aval. Vers 1978, on a observé une série d’éruptions dans le cratère et au niveau de fractures radiales qui en partaient, en direction de divers secteurs de la Valle del Bove.

Pendant vingt mois, entre novembre 1996 et juillet 1998, une légère activité strombolienne a édifié un petit cône à l’intérieur du cratère formé par l’activité du CSE au début de 1990 et par le remplissage progressif du cratère de 1990. J’ai eu la chance de pouvoir observer – admirer devrais-je dire – cette activité. Le regretté Antonio Nicoloso m’avait conseillé de pénétrer à l’intérieur du cratère et de visiter une petite grotte qui s’était ouverte dans l’un des flancs du cratère. Ce fut un moment magique parce que des morceaux de soufre me tombaient dessus chaque fois que le cône explosait…
À la fin de l’année 1998, le cône avait une taille respectable car il avait grossi à une vitesse impressionnante au cours des six semaines précédentes. Il se dressait à environ 3230 m d’altitude, soit 50 mètres de plus qu’en juillet 1997. La croissance du cône a continué sans relâche au début de 1999
Au début de 1999, une dizaine d’épisodes éruptifs ont provoqué une croissance considérable du cône, tant latéralement que verticalement. Les nouveaux blocs qui avaient été éjectés en janvier 1990 entre le cône SE et le cône principal du sommet étaient désormais ensevelis sous de nouveaux matériaux et il n’était plus possible de regarder à l’intérieur du cratère au sommet du cône.
Source: Les volcans d’Italie: le berceau de la volcanologie.

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Mt Etna’s South-East Crater (SEC) is my favourite one, maybe because it is near the Torre del Filosofo where I lived great moments with the guides and because I could see it grow. The SE Crater came to life during the last moments of the 1971 eruption that had begun on April 5th 1971. In that year, eruptive fissures opened across the upper western and northwestern part of the Valle del Bove. Lava flows that destroyed forests, fruit gardens, and isolated buildings and came close to the village of Fornazzo.

While lava was flowing from the lowermost vents, outside the northern rim of Valle del Bove, the birth of the SE Crater began in mid-May 1971 as a degassing pit that appeared on the southeastern base of the main summit cone, erupting steam and ash. According to Boris Behncke, this pit served as a « pressure valve » for the extensive fissure system that propagated from here to the northeast across Valle del Bove, with degassed lava issuing from the lowermost vents. This pit remained inactive for seven years after the end of the 1971 eruption, but in 1978 it reawakened and became known as the Southeast Crater, site of most of Etna’s summit activity since then.

After the 1971 eruption, activity at the newly formed SE Crater and at the lower eruptive fissures subsided. Around 1978, a series of eruptions occurred at the crater and at fissures extending in a radial way from it into various sectors of Valle del Bove.

For twenty months, between November 1996 and July 1998, mild Strombolian activity built a small cone within the crater formed during the early 1990 activity of the SE Crater, and lava issuing from vents on the flanks and at the base of this intracrater cone led to the gradual filling of the 1990 crater. I enjoyed watching this activity. The late Antonio Nicoloso had advised me to step into the crater and visit a small cave that had opened inside one of the flanks of the crater. It was a magical moment because there pieces of sulphur ware falling on me each time the cone exploded.

In late 1998, the cone had grown with striking velocity during the preceding six weeks and was standing at about 3230 m elevation, 50 metres higher than it had been in July 1997. The growth of the cone continued vigorously into early 1999

In early 1999, ten eruptive episodes caused considerable growth of the cone, both laterally and vertically. The huge blocks that had been ejected in January 1990 in the saddle between the SE Cone and the main summit cone were buried by new material, and it was no longer possible to look down into the crater of the growing cone.

Source : Italy’s volcanoes : The cradle of Volcanology.

Vues du Cratère Sud-Est….

…en 1995:

 en 1997…:

…le 1er janvier 2000 !:

(Photos : C. Grandpey)

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)

Ubinas (Pérou) & Bardabunga (Islande)

Ubinas (Pérou):
Un épisode éruptif a été observé sur l’ Ubinas le 24 juin 2019. Il a fait suite à un essaim sismique détecté par les instruments depuis le 21 juin 2019. Les émissions de cendres et de gaz s’élevaient à plusieurs centaines de mètres au-dessus du cratère.
Le niveau d’alerte volcanique est passé de Vert à Jaune.
La dernière activité éruptive de l’Ubinas a eu lieu en mars 2017.
Il convient également de noter que les fortes pluies ont provoqué un important lahar sur l’Ubinas le 6 février 2019. Aucune victime, mais des dégâts importants ont été signalés.
Source: IGP.

Bardarbunga (Islande):
Selon le Met Office islandais, un petit essaim sismique a été détecté à l’ESE du Bardarbunga entre le 21 et le 23 juin 2019. La sismicité s’est ensuite déplacée vers le nord-ouest du volcan le 24 juin, avec des magnitudes de M 3,3 (profondeur de 2,4 km), M3. 4 et M4.1. Aucun tremor volcanique n’a été détecté. Le Met Office prcise qu’il est impossible de savoir si cette activité sismique va se solder par une éruption. « Si une éruption se produit, elle peut intervenir sans prévenir et sans beaucoup d’activité sismique. »
Un essaim sismique semblable a été détecté dans la partie nord de la caldeira du Bardarbunga le 14 juin 2018.
Source: Icelandic Met Office.

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Ubinas (Peru):
An eruptive episode was observed at Ubinas on June 24th, 2019. It followed a seismic swarm that had been detected by the instruments since June 21st, 2019. Ash and gas emissions rose several hundred metres above the crater.
The volcanic alert level has been raised from Green to Yellow.
The last eruptive activity of Ubinas occurred in March 2017.
It should also be noted that heavy rains triggered a significant lahar over Ubinas on February 6th, 2019. No casualties, but important damage, was reported.
Source: IGP.

Bardarbunga (Iceland):
According to the Icelandic Met Office, a small seismic swarm took place ESE of Bardarbunga between June 21st and 23rd, 2019. The seismicity then shifted NW of the volcano on June 24th, with magnitdes of M 3.3 (depth of 2.4 km), M3.4 and M4.1. No volcanic tremor was detected. The Met Office says is not possible to know if this earthquake activity is going to result in an eruption. « If an eruption happens it might happen without any warning and not a lot of earthquake activity. »
A similar sismic swarm was detected in the northern part of the Bardarbunga volcano caldera on June 14th, 2018.
Source: Icelandic Met Office..