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Le Bolshaya Udina (Kamchatka) est-il vraiment éteint? // Is the Bolshaya Udina Volcano (Kamchatka) really extinct?

Jusqu’à aujourd’hui, on pensait que le volcan Bolchaya Udina (Kamchatka) était éteint, mais les scientifiques viennent de réaliser qu’il pourrait se réveiller et qu’une éruption meurtrière pourrait se produire à tout moment. On a cru que le volcan était éteint jusqu’en 2017, année pendant laquelle une activité sismique intense a été détectée sous l’édifice. Entre 1999 et septembre 2017, une centaine d’événements sismiques ont été enregistrés par les instruments. Ce nombre est monté en flèche entre octobre 2017 et février 2018, avec près de 2 400 événements. En février, un séisme de M 4.3 a frappé la région.
Les dernières données ont incité des chercheurs en provenance de Russie, d’Égypte et d’Arabie Saoudite à installer quatre stations de surveillance sismique entre mai et juin 2018. Ils ont constaté qu’un « groupe elliptique » d’activité sismique était apparu à environ 5 kilomètres sous la surface. Les scientifiques pensent que la sismicité pourrait révéler la présence d’ »intrusions magmatiques à haute teneur en fluides », ce qui pourrait justifier le passage du volcan de l’état actuel « éteint » de ce volcan à un état « actif ».
Un scientifique a déclaré que ce qui se passait sur le Bolshaya Udina ressemblait aux événements survenus sur le Bezymianny qui a connu une éruption très spectaculaire en 1956. Il est toutefois difficile de déterminer le niveau de menace du Bolshaya Udina en raison de la longue distance qui le sépare des stations sismiques permanentes. Il faudra installer de nouvelles stations pour comprendre si le volcan est vraiment dangereux. Il se pourrait que l’énergie accumulée sous l’édifice se libère au cours des prochains mois, ou qu’elle disparaisse sans que l’on assiste à une éruption. Si le volcan devait entrer en éruption, il pourrait constituer une menace importante pour les petits villages voisins, même si la densité de population est faible dans la région.
Source: Fox News.

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The Bolshaya Udina volcano in Kamchatka, previously classified as extinct, could be waking up, leading scientists to suggest a deadly eruption could occur at any time. The volcano was believed to be extinct until 2017, when increased seismic activity was detected beneath the edifice. Between 1999 and September 2017, roughly 100 seismic events were recorded by the instruments. That number increased 25-fold between October 2017 and February 2018, when nearly 2,400 events were detected. In February, an M 4.3 earthquake hit the area.
The latest data have incited researchers from Russia, Egypt and Saudi Arabia to instal four seismic monitoring stations under the volcano between May and June 2018, where they determined an « elliptical cluster » of seismic activity had formed about 5 kilometres below the surface. The scientists think the seismicityse may indicate the presence of « magma intrusions with a high content of fluids », which may justify changing the current status of this volcano from ‘extinct’ to ‘active.
One scientist said what is happening at Bolshaya Udina is similar to events at the Bezymianny volcano in Russia, which erupted dramatically in 1956. However, it is hard to determine the threat level of the volcano because of the long distance from permanent seismic stations. More stations will be needed to understand if it is dangerous or not. The energy could be released from the volcano over the next few months, or it could even disappear without any eruption. If the volcano does erupt, it could pose a significant threat to the small villages nearby, although there are not many people around.
Source: Fox News.

 

Le Bolshaya Udina est-il une bombe à retardement (Crédit photo: KVERT)

Approche LIDAR de la dernière éruption du Kilauea (Hawaii) // LIDAR approach of Kilauea’s last eruption (Hawaii)

Depuis la fin de l’activité éruptive en 2018, les scientifiques du HVO ont déployé de gros efferts pour analyser la surface du sol sur le Kilauea, afin de mieux comprendre les changements provoqués par l’éruption dans le District de Puna ainsi que l’effondrement de la zone sommitale du volcan. Cela permettra d’apporter des réponses plus précises aux volumes de lave émis et au volume d’affaissement du sommet. Les nouvelles études permettront également d’effectuer des comparaisons avec les ensembles de données altimétriques numériques précédemment acquises par le LIDAR (light detection and ranging) depuis l’hélicoptère et à l’aide de drones
Les nouvelles données seront acquises par un hélicoptère qui survolera une grande partie du sommet du Kīlauea et de l’East Rift Zone à 390 mètres au-dessus du sol. L’appareil volera un peu comme une tondeuse à gazon, en avant et en arrière, dans une direction nord-est-sud-ouest. Certaines zones plus petites du Kilauea, notamment sur l’East Rift Zone et sur la zone de rift sud-ouest, ainsi que sur la caldeira sommitale, seront survolées à moins de 150 mètres de hauteur. Ces vols en hélicoptère seront effectués entre le 13 et le 30 juin 2019, si la météo le permet. L’ hélicoptère est préféré à l’avion pour procéder aux relevés car il peut voler plus lentement et acquérir des images LIDAR haute résolution. L’hélicoptère peut également voler même s’il y a une couverture nuageuse en haute altitude.
La technologie LIDAR utilisée est capable d’envoyer des centaines d’impulsions laser par seconde. Cela devrait permettre au moins 30 impulsions laser par mètre carré. Les vols à basse altitude permettront une couverture d’au moins 100 impulsions par mètre carré. La collecte d’images LIDAR haute résolution permettra de détecter et de cartographier les parties verticales du relief comme les fractures dans le sol en tout lieu, ou les fissures dans la Lower East Rift Zone et dans les parois de la caldeira sommitale du Kilauea.
La nouvelle analyse de surface obtenue grâce au LIDAR pourra être utilisée pour modéliser les secteurs où de nouvelles coulées de lave sont susceptibles de se déplacer en cas de nouvelle éruption dans la Lower East Rift Zone. Du point de vue de la gestion des risquess, il fut important de disposer de ces modèles lors des prises de décisions pendant l’éruption du Kīlauea en 2014-15 et 2018. Le modèle altimétrique sur terre nue (avec suppression numérique de toute végétation) constitue un véritable intérêt pour les géologues car il révèle des caractéristiques géologiques telles que des failles.et des fissures qui ne sont pas encore cartographiées. Malgré tout, les données LIDAR contiennent également d’autres paramètres, telles que le type de végétation et sa densité. Cela pourrait être une mine d’or pour les biologistes qui cartographient la flore du Kilauea. Outre les données LIDAR, l’hélicoptère peut collecter simultanément des images numériques à quatre bandes (rouge-vert-bleu, ou RVB, plus le proche infrarouge). Ces images multispectrales sont également utiles pour détecter les caractéristiques géologiques et classifier la végétation.
Les résultats de cette étude – un modèle altimétrique numérique accompagné d’images détaillées couvrant les zones analysées – seront rendus publics et devraient être disponibles d’ici la fin de l’année 2019.
Source: HVO.

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Since the end of 2018’s volcanic activity, HVO scientists have wanted to resurvey Kilauea Volcano’s ground surface to document changes brought about by the Puna eruption and summit collapse. Doing so will allow more accurate answers to questions about the total volumes of erupted lava and summit subsidence that occurred in the summer 2018. A new survey will also allow comparison to earlier digital elevation data sets acquired by both helicopter LIDAR (light detection and ranging) and by UAS (unmanned aerial systems) imagery.
The new data will be acquired by a helicopter flying over much of Kīlauea’s summit and East Rift Zone at an altitude of 390 metres above ground level. The aircraft will fly in a lawn-mowing pattern, back and forth in a northeast-southwest direction. A few smaller areas on Kīlauea, namely parts of the East Rift Zone and the upper Southwest Rift Zone, and the summit caldera, will be flown at a lower altitude of 150 metres. These helicopter flights are planned for the period of June 13th to 30th, 2019, weather permitting. A helicopter, rather than a fixed-wing aircraft, will be used for the survey because it can fly slower and acquire high-resolution LIDAR. The helicopter can also work even if there is high-altitude cloud cover.
The survey will use LIDAR technology capable of sending out hundreds of laser pulses per second. This should allow coverage of at least 30 laser pulses per square metre. The lower elevation flights will allow coverage of at least 100 pulses per square metre. Collecting the LIDAR with such high-resolution will allow to detect and map vertical features, from ground cracks everywhere, to fissures in the lower East Rift Zone (LERZ) and caldera walls at Kilauea’s summit.
The new LIDAR surface from this survey can be used to model where new lava flows may travel if renewed volcanic activity occurs in the LERZ. From an emergency management perspective, having these models was important during Kīlauea eruption responses in 2014-15 and 2018. The bare-earth elevation model (digitally stripped of all vegetation) is the main interest of geologists because it will reveal geological features such as faults and cracks that are not yet mapped. However, the LIDAR data will also contain other data, such as vegetation type and density. This could be a goldmine for biologists mapping flora on Kilauea. Along with LIDAR data, the helicopter will simultaneously collect four-band digital imagery (red-green-blue, or RGB, plus near-infrared). These multispectral images will also be useful to help detect geological features and classify vegetation.
The final products of this survey, a digital elevation model and detailed imagery covering surveyed areas, will be made public and should be available by late 2019.
Source: HVO.

Source: USGS / HVO

Piton de la Fournaise (Ile de la Réunion): Vers une nouvelle éruption? // Will a new eruption soon occur?

Dans son dernier bulletin, l’OVPF indique qu’après une première journée de forte sismicité (33 séismes volcano-tectoniques superficiels, à moins de 2km de profondeur) le 27 mai 2019 sous le sommet du Piton de la Fournaise à l’aplomb du réservoir magmatique superficiel, un nouvel épisode de forte sismicité a été enregistré le 30 mai et en début de 31 mai, avec notamment deux petites crises sismiques de courte durée le 31 mai de 02h43 à 03h (heure locale) et de 04h29 à 04h37 (heure locale).
A cela s’ajoute pour la journée du 30 mai, une détection d’émissions de H2S et en moindre mesure de SO2 en fin d’après midi sur la station multigaz de l’OVPF localisée au sommet du volcan.
Cette activité sismique fait suite à la reprise de l’inflation du volcan enregistrée depuis début mai et accompagnée d’une augmentation des concentrations en CO2 dans le sol en champ lointain (Plaine des Cafres) et proche (Gite du Volcan).
Cette activité sismique montre que le milieu se fragilise et que cette fragilisation s’accélère suite à une pressurisation du réservoir magmatique superficiel réalimenté par du magma plus profond.
A noter que ce processus de mise en pression du réservoir superficiel peut durer plusieurs jours avant que le toit du réservoir ne se fragilise et ne se rompt, donnant ainsi lieu à une injection de magma vers la surface, mais peut également s’arrêter sans donner lieu à une éruption.
Source: OVPF;
J’étais sur le volcan hier en compagnie d’un ami. Nous avons effectué un parcours jusqu’au sommet du Dolomiau-Bory; On ne ressentait aucune sismicité. Il n’y a pas eu d’éboulements dans le cratère pendant notre séjour au sommet.

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In its last bulletin, OVPF indicates that after a first day of strong seismicity (33 shallow volcano-tectonic earthquakes, less than 2 km deep) on May 27th, 2019 under the summit of Piton de la Fournaise in line with the shallow magma reservoir, a new episode of high seismicity was recorded on May 30th and early May 31st, including two small seismic short-lived seismic crises on May 31st from 2:43 to 03h (local time) and from 4:29 to 04:37 (time local).
Added to this for the day of May 30th, the detection of H2S emissions and to a lesser extent SO2 emissions late in the afternoon on the OVPF multi-gas station located at the summit of the volcano.
This seismic activity follows the resumption of the inflation recorded since early May and accompanied by an increase in CO2 concentrations in the far-field (Plaine des Cafres) and nearby (Gite du Volcan).l.
This seismic activity shows that the volcano is weakened and that this fragility is accelerating following a pressurization of the shallow magma reservoir fed by deeper magma.
One should note that this process of pressurizion of the shalow reservoir can last several days before the roof of the reservoir becomes too fragile and breaks, thus giving rise to an injection of magma towards the surface, but can also stop without triggering an eruption.
Source: OVPF;
I was on the volcano yesterday with a friend. We climbed the Dolomiau-Bory cone; We felt no seismicity. There was no lrockfall in the crater during our stay at the summit.

Vue du cratère du Dolomieu (Photo: C. Grandpey

Séismes et éruptions volcaniques // Earthquakes and volcanic eruptions

A l’issue de ma conférence « Volcans et risques volcaniques », les gens me demandent souvent s’il existe un lien entre les séismes et les éruptions volcaniques. Je réponds que dans certaines circonstances, on a cru voir un lien et que, dans d’autres, le lien était loin d’être évident. Cependant, j’insiste sur le fait que la sismicité est présente avant une éruption car le magma provoque une fracturation des roches pendant son ascension et cette fracturation est enregistrée par les sismomètres.
Les séismes d’origine tectonique – provoqués par les mouvements des plaques, en particulier dans les zones de subduction – font partie des phénomènes naturels les plus impressionnants sur Terre. Rien d’étonnant à ce qu’ils soient parfois associés au déclenchement des éruptions volcaniques. Les volcans sont souvent situés dans des régions sismiques comme la célèbre Ceinture de Feu du Pacifique. On y enregistre 90% des séismes et on y rencontre 75% de tous les volcans actifs de la planète. Les éruptions et les tremblements de terre ont souvent lieu à peu près au même moment; Cependant, on ne peut affirmer qu’il existe un lien direct entre un séisme et une éruption qui a eu lieu peu de temps après le premier événement. Le volcan était peut-être déjà sur le point d’entrer en éruption, ou bien il était déjà en éruption depuis longtemps.
Des études récentes laissent supposer qu’il pourrait exister un lien entre les séismes et les éruptions volcaniques dans certaines situations. Par exemple, un article paru en 1993 établit un lien entre un séisme de magnitude M 7,3 en Californie et des manifestations volcaniques et géothermales observées immédiatement après. Une étude publiée en 2012 estime qu’un séisme de magnitude M 8,7 au Japon en 1707 a entraîné la pénétration du magma dans une chambre peu profonde du Mont Fuji et déclenché une puissante explosion du volcan 49 jours plus tard. Le séisme de magnitude M 7,2 survenu le 29 novembre 1975 sur le Kilauea à Hawaii a été rapidement suivi d’une éruption de courte durée.

Cependant, il existe d’autres cas où un séisme majeur n’a pas été suivi d’une éruption. L’un des meilleurs exemples se situe au Japon en 2011. Les scientifiques japonais craignaient que le puissant séisme de Tohoku (magnitude M 9.1) le 11 mars 2011 réveille le Mont Fuji, ce qui ne s’est jamais produit!
A l’heure actuelle, les mécanismes de déclenchement des séismes ne sont pas bien compris, et les documents reliant les tremblements de terre à des éruptions ne s’appuient que sur des spéculations. Il est possible que le timing dans tous les exemples mentionnés ci-dessus soit juste une coïncidence. Les géologues doivent avant tout comprendre le déclenchement des séismes et exclure toute intervention du hasard avant d’établir un lien entre séismes et éruptions.

Parfois, il est fait référence à l’histoire pour montrer la corrélation entre les séismes et les éruptions volcaniques. Un document publié en 2009 a utilisé des données historiques pour montrer qu’il existe une relation entre un séisme de M 8,0 au Chili et un nombre d’éruptions en nette hausse sur certains volcans situés à une distance pouvant aller jusqu’à 500 km. Le problème est que de telles données historiques ne sont pas vraiment fiables. En effet, les grands séismes et les grandes éruptions volcaniques sont des événements relativement peu fréquents, et les scientifiques ne disposent pas d’un recul suffisant. Les archives fiables n’existent que depuis un demi-siècle ou un peu plus, selon les régions.
Dans le passé, les données provenaient de récits de voyages et de journaux de bord assez ambigus. Ainsi, en 1840, Darwin a recueilli des informations fournies par des témoins oculaires et relatives à des modifications mineures survenues sur des volcans chiliens à la suite du puissant séisme de 1836. Au final, en lisant les écrits de Darwin, on ignore si des éruptions ont eu lieu.
Des simulations ont été réalisées en laboratoire en 2016 et 2018 pour tenter de comprendre le comportement du magma dans la chambre magmatique et voir si ce comportement pourrait éventuellement déclencher des séismes. Cependant, aucune corrélation réelle entre les séismes et les éruptions volcaniques n’est ressortie de ces expériences.
Adapté d’un article de 2018 dans le National Geographic.

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During my conference “Volcanoes and volcanic risks”, people often ask me whether there is a link between earthquakes and volcanic eruptions. I answer that on some occasions there appears to be some link and in other circumstances the link is far from clear. However, I insist that seismicity is always linked to an eruption and present before the event as magma causes the fracturing of rocks during its ascent and this fracturing is recorded by the seismometers.

Tectonic earthquakes – caused by the movement of plates, especially in subduction zones – are among the most powerful natural phenomena on the planet. It’s no surprise that they are sometimes suspected of being able to trigger volcanic eruptions. Earth’s volcanoes are often located in seismic parts of the world like the well-known Ring of Fire around the Pacific Ocean. This area hosts 90 percent of the world’s recorded earthquakes and 75 percent of all active volcanoes. Eruptions and earthquakes are often taking place at roughly the same time; however, you can’t automatically assume that there’s a connection between a given quake and a subsequent eruption. The volcano may have already been preparing to erupt, or it is already been erupting for a long time.

Recent studies suggest that a connection could potentially exist between earthquakes and volcanic eruptions in certain situations. For instance, a 1993 paper links an M 7.3 quake in California to volcanic and geothermal rumblings immediately afterward. And a 2012 study reckons that an M 8.7 earthquake in Japan in 1707 forced deeper magma up into a shallow chamber, triggering a huge blast at Mount Fuji 49 days later. There was also the M 7.2 earthquake on Hawaii’s Kilauea volcano on November 29th, 1975, which was quickly followed by a short-lived eruption.

However, there are other examples showing that a major earthquake has not been followed by an eruption. One of the best example was in Japan in 19 when Japanese scientists feared the powerful M 9.1 Tohoku earthquake on March 11th, 2011 might wake up Mount Fuji, which it never did!

The triggering mechanisms for earthquakes are not well understood, and papers linking quakes to later eruptions can really only speculate. It is quite possible that the timing in all these examples was just a coincidence. Geologists must understand the specific triggering and rule out chance before a connection can be definitively made.

Sometimes, reference is made to history to show the correlation between earthquakes and volcanic eruptions. A 2009 paper used historical data to show that that M 8.0 quakes in Chile are associated with significantly elevated eruption rates in certain volcanoes as far as 500 kilometres away. The problem is that these sorts of historical data are not really reliable. Indeed, major earthquakes and large volcanic eruptions are both relatively infrequent events, and scientists have only been reliably keeping these records for the last half century or more, depending on the region.

Many data points in the past come from fairly ambiguous news reports and journal entries. For instance, in 1840, Darwin gathered eyewitness information on some minor changes at Chilean volcanoes following the powerful quake there in 1836. However, it is unclear if any eruptions took place.

Simulations were performed in laboratory in 2016 and 2018 to try and understand magma behaves within the chamber and how this behaviour might eventually trigger earthquakes. However, no real correlation between earthquakes and volcanic eruptions came out of these experiments.

Adapted from a 2018 article in the National Geographic.

La Ceinture de Feu du pacifique, une zone sismique et volcanique très active (Source: Wikipedia)

Le Mont Fuji, un volcan sous surveillance (Crédit photo: Wikipedia)