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Sommet du Kilauea (Hawaii): Et maintenant? // Kilauea summit (Hawaii): What next ?

Au cours d’une réunion publique tenue à Volcano le 5 juillet 2018, les géologues de l’USGS ont admis qu’ils ne savaient pas pendant combien de temps l’éruption allait de poursuivre et ce qui allait se passer dans les prochains jours. Cependant, ils ont voulu rassurer la population locale en disant qu’il était très improbable que l’activité sismique au sommet du Kilauea atteigne des niveaux catastrophiques.
Les géologues ont insisté sur le fait que l’activité sismique sur le Kilauea allait continuer comme elle l’a fait au cours des deux derniers mois. Ils ont expliqué pourquoi : Après l’apparition de la lave dans le secteur de Lower Puna le 3 mai, le lac de lave du Kilauea a commencé à se vidanger, ce qui a entraîné des affaissements et des effondrements dans le cratère de l’Halema’uma’u, dont la taille a plus que doublé depuis le début de l’éruption. L’affaissement du fond du cratère s’accompagne régulièrement de séismes qui correspondent à une libération d’une énergie équivalente à un événement d’une magnitude de M 5.0, suivi chaque jour de centaines de séismes de moindre intensité.
Un responsable de la Protection Civile a déclaré que les habitants de Volcano, en particulier ceux dans les zones les plus isolées, devaient être prêts à quitter la région rapidement en cas de catastrophe. Le nord serait la direction à emprunter si un tel événement devait se produire. En effet, dans le cas très improbable où une augmentation de l’activité sismique produirait des coulées pyroclastiques, elles se dirigeraient sûrement vers le sud et le sud-ouest, bien qu’elles puissent aussi aller vers le nord.
Un autre danger serait un effondrement majeur du cratère de l’Halama’uùa’u qui affecterait des zones situées en dehors du rayon de la caldeira. Un tel événement s’est produit il y a 2200 ans, époque où la caldeira était beaucoup plus grande qu’elle ne l’est maintenant.
Même sans activité catastrophique, l’éruption du Kilauea a causé des dégâts considérables à la zone sommitale. Le bâtiment du HVO, situé près de l’Halema’uma’u, est devenu inutilisable, avec des fissures importantes sur les planchers du bâtiment et des chutes de dalles de plafond. Un trou béant d’environ 1,50 mètre de diamètre et jusqu’à 1,50 mètre de profondeur s’est formé le 5 juillet sur la Highway 11 près de la borne 30. Il convient de noter que ce trou n’est pas lié à des tunnels de lave du Kilauea ; il s’agit juste d’un affaissement de terrain provoqué par la sismicité quasi constante au sommet. La Protection Civile va prévoir des déviations au cas où d’autres routes deviendraient impraticables.

Personne ne sait si la lave reviendra au sommet du Kilauea. Si elle devait faire sa réapparition, un tel événement serait probablement accompagné d’explosions de vapeur potentiellement dangereuses
Source: Hawaii Tribune Herald.

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During a public meeting held at Volcano on July5th, 2018, USGS geologists admitted they did not know long long the eruption would go on and what would happen next. However, they reassured local residents saying it was highly unlikely that seismic activity at the summit of Kilauea would escalate to catastrophic levels.

Geologists emphasized that the pattern of seismic activity at Kilauea would continue as it has for the past two months. They explained that after lava broke out in Lower Puna on May 3rd, the lava lake at Kilauea receded, causing ground subsidence and collapses around Halema‘uma‘u crater, which has more than doubled in size since the eruption began. The recession of the crater floor is accompanied by periodic tremors that release energy equivalent to an M 5 earthquake, while hundreds of smaller quakes occur each day.

A Civil Defense official said that Volcano residents, particularly those in more isolated areas, should devise plans to leave the area quickly should disaster strike. North would be the safest direction in case of such an event. Indeed, in the unlikely event that increased seismic activity produces pyroclastic surges, they will probably follow terrain to the south and southwest, although they could still flow northward.

Another danger would be a major collapse of the Halama’uùa’u Crater, affecting areas outside the caldera’s radius. Such an event occurred twenty-two hundred years ago when the caldera was much bigger than it is now.

Even without catastrophic activity, Kilauea’s eruption has caused considerable damage to the summit area. The HVO building, located near the edge of Halema‘uma‘u, has become unusable, with sizable cracks through the building’s floors and fallen ceiling tiles. A sinkhole measuring about 1.50 metres in diameter and up to 1.50 metres deep formed on July 5th under Highway 11 near the 30-mile marker. It should be noted that the sinkhole was not connected to Kilauea’s internal magma tunnels, but was simply caused by subsidence brought about by the near-constant tremors at the summit. Civil Defense is having active discussions about alternate routes in case other roads become impassable due to road surface damage.

Nobody knows whether lava will return to the summit of Kilauea Volcano. If it does, such an event would probably be accompanied by potentially dangerous steam explosions

Source: Hawaii Tribune Herald.

Vue satellite du sommet du Kilauea. On aperçoit le bâtiment du HVO sur la gauche de l’image (Source: HVO / NASA)

 

Angoisse à Volcano (Hawaii) // Anxiety in Volcano village (Hawaii)

Ceux qui ont visité le Parc National des Volcans d’Hawaï sont probablement passés par Volcano, un village situé sur la Highway 11, à quelques kilomètres de l’entrée du parc. Personnellement, j’adore cet endroit et j’ai eu l’occasion de séjourner dans un très joli B & B au coeur d’une forêt de fougères arborescentes. Aujourd’hui, un tel séjour serait moins agréable qu’il y a quelques mois. En effet, en raison de l’éruption du Kilauea et de l’effondrement du cratère de l’Halema’uma’u, toute la zone sommitale connaît une sismicité élevée, avec de nombreux événements ressentis par la population.
Les habitants de Volcano sont capables de définir la magnitude des séismes en fonction de leurs effets sur leurs maisons. Ainsi, si les lustres oscillent, c’est une magnitude de 3. Si l’eau déborde du bassin de récupération des eaux pluviales, c’est une magnitude de 5. Ils sont aussi capables de dire quels sont les événements inoffensifs et ceux auxquels il faut porter une plus grande attention.

Le problème est que personne ne sait quand l’éruption va s’arrêter. Comme l’a dit un géologue du HVO: «Nous ne savons pas si c’est le début, le milieu, ou si nous approchons de la fin.» Comme je l’ai déjà précisé, la sismicité peut continuer même après la fin de l’éruption, le temps pour la caldeira sommitale de se stabiliser.
Pendant plusieurs semaines, les affaissements enregistrés dans la caldeira sommitale suite à la disparition du lac de lave ont fait augmenter le volume du cratère d’environ 10 millions de mètres cubes par jour. Cette subsidence s’accompagne d’explosions provoquées par la libération de la pression lors de l’évacuation des gaz. Elles sont plus ou moins régulières  et s’accompagnent de vibrations qui ressemblent à des séismes d’une magnitude pouvant atteindre M 5,4. Les explosions se produisent à peu près une fois par jour. Après une explosion, l’activité sismique diminue pendant un certain temps, mais reprend de la vigueur par la suite jusqu’à ce qu’une nouvelle explosion secoue le volcan.

Ce cycle constant est particulièrement éprouvant pour les habitants du village. Certains d’entre eux préfèrent rester dehors tout le temps parce qu’ils ne supportent pas de sentir leur maison trembler. D’autres disent que les secousses à répétition causent des dégâts, avec l’ouverture de fissures sur les murs et les plafonds.
Un habitant de Volcano a déclaré que des fractures sont apparues à la surface de Piimauna Drive, la seule route d’accès à sa subdivision. Bien que la route soit toujours praticable, des fractures sont apparues à sa surface et se sont élargies depuis le début de l’activité sismique. Il se demande maintenant si sa maison pourra toujours disposer d’une voie d’accès.

Au cours d’une récente réunion qui s’est tenue à Volcano, un ranger du Parc des Volcans a déclaré qu’il était confiant quant à la réouverture du Parc qui se modifie à vue d’œil. Le cratère qui ne cesse de s’agrandir a déjà avalé un parking, et le Musée Jaggar est susceptible de connaître le même sort.  Cependant, les représentants du HVO ont rassuré les habitants en leur indiquant que l’effondrement de la caldeira ne devrait pas se propager loin du sommet. Les fractures sur les routes autour de Volcano sont causées par des contraintes répétées ; ce  ne sont pas des fractures volcaniques ou des affaissements de terrain.

La population de Volcano reste inquiète. Il y a beaucoup moins de visiteurs à l’heure actuelle étant donné que le Parc des Volcans est fermé. Les habitants et les propriétaires d’entreprises commerciales sont impatients de voir la situation redevenir normale.
Adapté d’un article du Hawaii Tribune Herald.

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Those who have visited Hawaiian Volcanoes National Park probably drove along Volcano, a village located on Highway 11, a few miles before the park entrance. Personally, I love the place and I happened to stay in a very nice B&B amid a forest of tree ferns. However, today, such a stay would be less pleasant than a few months ago. Indeed, because of the current Kilauea eruption and the collapse of Halema’uma’u Crater, the whole summit area is going through elevated seismicity, with many events that can be felt by the population.

People in Volcano are able to define the magnitude of the quakes according to their effects in their homes. If the lights by the window shake, it’s a magnitude 3. If the water sloshes out of the catchment tank, it’s a magnitude 5. Thus, they can determine which quakes are nothing to worry about and which ones might be something more.

The problem is that nobody knows when it will stop. As one HVO geologist put it: “We don’t know if this is the beginning, the middle or if we’re getting close to the end.”  As I put it before, seismicity may continue even after the end of the eruption, time for the summit caldera to stabilise.

For several weeks, ground subsidence around the summit caldera following the recession of the lava reservoir has caused the volume of the crater to expand by approximately 10 million cubic metres per day. This subsidence is accompanied by semi-regular pressure explosions, and tremblors which register as earthquakes with magnitudes up to M 5.4. The explosions happen roughly once per day. Following an explosion, seismic activity lessens for a time, but additional tremors of increasing intensity occur throughout the day until another explosion shakes the volcano.

This constant cycle is nerve-wracking for the village’s inhabitants. Some residents had rather stay outside all the time because they can’t stand listening to their houses shake. Others say the repeated quakes are causing damage to their homes with the opening of fissures on the walls and the ceiling.

A Volcano resident said cracks have appeared at the surface of Piimauna Drive, the only road in or out of her subdivision. While the road is still passable, cracks in the surface have developed and expanded since the quakes began, leading her to worry that eventually she might have no way out.

During a recent meeting held in the village, a ranger for Hawaii Volcanoes National Park said he was confident that the park will reopen eventually, although the park will be drastically changed when it does. The ever-widening crater already has swallowed a parking lot, with Jaggar Museum likely to follow. However, HVO representatives reassured residents that the caldera collapse is not expected to spread far from the summit. Cracks in Volcano road surfaces are entirely caused by repeated stress rather than volcanic fissures or sinking land.

Residents remain uneasy though, and with far fewer visitors to Volcano now that the park is closed, residents and business owners are eager to see the situation  return to normal.

Adapted from an article in the Hawaii Tribune Herald.

Crédit photo: USGS

Hawaii : L’affaissement du sommet du Kilauea // The slumping of the Kilauea summit

Au sommet du Kilauea, le cratère de l’Halema’uma’u s’est transformé de manière incroyable depuis le début du mois de mai 2018. Avec les affaissements et les effondrements successifs, sa profondeur a plus que triplé et son diamètre a plus que doublé. La sismicité est très forte. Avant le mois de mai, on enregistrait en général chaque jour une dizaine de séismes au sommet du volcan. A la fin du mois de juin 2018, on enregistre quotidiennement quelque 600 secousses ! Beaucoup de ces séismes sont suffisamment forts pour être ressentis par la population et certains peuvent causer des dégâts. La situation est préoccupante, en particulier dans le village de Volcano et ses environs.
La cause des effondrements et de la forte sismicité est assez facile à comprendre. Pour être bref, le plancher rigide de la caldeira réagit à l’évacuation du magma qui se trouvait dans le réservoir peu profond sous le sommet. En même temps que ce magma se déverse dans la l’East Rift Zone et sort par des fractures dans la subdivision de Leilani Estates, il fait s’effondrer le plancher du cratère qui servait de plafond à la chambre magmatique. De petits séismes se produisent lorsque le plancher du cratère s’affaisse. Les événements explosifs se déclenchent lorsque le plancher de la caldeira ne peut plus supporter son propre poids et commence à s’effondrer. Les effondrements majeurs peuvent provoquer des explosions et générer des panaches de cendre qui s’élèvent au-dessus du cratère. L’énergie dégagée par de tels événements peut être équivalente à des séismes de M 5.3.
Les analyses de données provenant d’inclinomètres, de stations GPS, de sismomètres, de mesures de gaz, d’observations satellitaires et visuelles sont en cours, et plusieurs hypothèses sont susceptibles d’expliquer les événements qui se déroulent au sommet. L’idée admise généralement est que les effondrements successifs sous la caldeira agissent comme un piston sur un système magmatique dépressurisé. Ce processus d’effondrement culmine avec un séisme qui peut être assez fort pour être ressenti par les habitants de la région. Il peut également provoquer une explosion au cours de laquelle les gaz propulsent la cendre dans l’atmosphère. Après un événement significatif d’effondrement accompagné d’une explosion, les contraintes sur les fractures autour de Halema’uma’u se relâchent temporairement, ce qui entraîne une baisse de la sismicité. Plusieurs heures plus tard, les contraintes augmentent à nouveau sur les failles autour de l’Halema’uma’u et la sismicité repart à la hausse pour atteindre un niveau constant qui persiste plusieurs heures avant l’effondrement suivant accompagné d’une explosion.
Les événements d’effondrement + explosion génèrent des panaches qui sont devenus progressivement plus pauvres en cendre et qui ne s’élèvent plus qu’à quelques centaines de mètres au-dessus du cratère. Cela contraste avec la séquence éruptive du 16 au 26 mai, époque où l’Overlook Crater dans l’Halema’uma’u était une bouche ouverte, de sorte que des panaches de cendre volumineux pouvaient s’élever dans l’air lors de chaque effondrement et de chaque explosion.
Depuis le 21 juin, les habitants de la zone sommitale du Kilauea indiquent qu’ils ressentent des secousses plus fortes au moment des événements d’effondrement et des explosions. Il est possible qu’un nouvel effondrement partiel du réservoir magmatique peu profond ait eu lieu, ce qui a pu en modifier la géométrie ainsi que les caractéristiques des ondes sismiques qui ont maintenant davantage de hautes fréquences (et des longueurs d’onde plus courtes) que les gens peuvent ressentir plus intensément.
Bien sûr, personne ne sait quand l’éruption va s’arrêter. Même après son terme, il n’est pas impossible que la sismicité continue d’affecter la zone sommitale, le temps que l’ensemble de la caldeira se stabilise.
Source: USGS / HVO.

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At the summit of Kilauea Volcano, Halema’uma’u Crater has changed dramatically since early May 2018. With the successive sinkings and collapses, the depth of the crater has more than tripled and the diameter has more than doubled. Seismicity is very high. Before May, about 10 earthquakes per day were usually recorded at the summit. As of late June 2018, there are about 600 earthquakes on a daily basis. Many of these earthquakes are strong enough to be felt, and some can be damaging. They are causing concern, especially in Volcano Village and its surroundings.

The cause of the collapses and the elevated seismicity are fairly easy to understand. To put it shortly, the rigid rock of the caldera floor is responding to the steady withdrawal of magma from a shallow reservoir beneath the summit. As magma drains into the East Rift Zone to erupt from fissures in the Leilani Estates subdivision, it slowly pulls away support of the rock above it. Small earthquakes occur as the crater floor sags. The collapse/explosion events are triggered when the caldera floor can no longer support its own weight and drops downward. Large collapses can produce explosions and ash plumes that rise above the crater. The energy released by such events can be equivalent to M 5.3 earthquakes.

Analyses of data from tiltmeters, GPS stations, seismometers, gas measurements, satellite and visual observations are ongoing, and several hypotheses could explain the processes occurring at the summit. A leading concept is that incremental collapses beneath the caldera act as a piston dropping on top of a depressurized magmatic system. This collapse process culminates in a large earthquake that may be strong enough to be felt by residents in the area. It also can produce an explosion in which gas drives ash into the atmosphere. After a large collapse/explosion event, the stress on the faults around Halema’uma’u is temporarily reduced, resulting in fewer earthquakes. Several hours later, stress increases on the faults around Halema’uma’u and earthquake rates increase and grow to a constant level that continues for several hours before the next collapse/explosion event.

The collapse/explosion events generate plumes that have become progressively more ash-poor and now rise only a few thousand feet above the crater. This is in contrast to the eruptive sequence from May 16-26, when the vent within Halema’uma’u Crater was open so ash plumes could rise into the air during each collapse/explosion event.

Since June 21st, nearby residents have reported feeling stronger, more intense shaking from the collapse/explosion events. It is possible that another partial collapse of the shallow magma reservoir occurred, also changing subsurface geometry. This changed the character of the seismic waves, which now have more high frequencies (shorter wavelengths) that people may feel more intensely.

Of course, nobody knows when the eruption will stop. Even after it stops, seismicity may continue to affect the summit area, time for the whole caldera to become more stable.

Source: USGS / HVO.

Le cratère de l’Halema’uma’u le 18 juin 2018

(Crédit photo: USGS)

Hawaii: La lave entre le sommet du Kilauea et l’East Rift Zone // Lava between the Kilauea summit and the East Rift Zone

Voici un schéma très intéressant qui illustre le comportement de la lave au début de l’éruption entre sa source au sommet du Kilauea et son point de sortie une quarantaine de kilomètres plus en aval, dans les Leilani Estates.

La source de l’éruption actuelle n’est autre que le réservoir magmatique peu profond situé sous l’Halema’uma’u. C’est ce même réservoir qui alimentait et provoquait les courants de convection dans l’Overlook Crater.

Très logiquement, à partir du moment où la lave a commencé a quitter sa source le 30 avril 2018, on a observé une phase de contraction à l’intérieur de la caldeira de l’Halema’uma’u d’une part (même si elle n’est pas signalée par des flèches sur le schéma) et dans le secteur du Pu’uo’o (flèches bleues) d’autre part. Le lac de lave qui mijotait dans la partie ouest du cratère s’est vidangé lui aussi, entraînant une rétraction de la zone autour du cratère.

Plus en aval, dans l’East Rift Zone, l’arrivée du magma a exercé des contraintes sur la zone environnante de part et d’autre du rift (flèches noires sur le schéma) en se frayant un chemin. Cette accrétion s’est terminée vers le 18 mai. En effet, la lave a commencé à sortir des fractures le 3 mai, ce qui a réduit la pression à laquelle était soumis le terrain environnant.

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Here is a very interesting diagram that illustrates the behaviour of the lava at the beginning of the eruption between its source at the summit of Kilauea and its exit point about forty kilometres further downslope in the Leilani Estates.
The source of the current eruption is the shallow magmatic reservoir beneath Halema’uma’u. It is this same magma chamber that fed and caused convection currents in the Overlook Crater.
Logically, from the moment lava started to leave its source on April 30th, 2018, a contraction phase was observed inside the Halema’uma’u caldera on the one hand (although it is not indicated by arrows on the diagram) and in the area of Pu’uo’o (blue arrows) on the other hand. The lava lake that was simmering in the western crater also drained, causing the area around the crater to retract.
Further downslope, in the East Rift Zone, the arrival of magma exerted stress on the surrounding area on both sides of the rift (black arrows on the diagram) as it was forcing its way. This accretion ended around May 18th. In fact, lava started breaking out on May 3rd, which reduced the pressure on the surrounding terrain.