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Kilauea (Hawaii) : Intensification de l’activité // Increased activity

Les observations et les mesures concernant l’éruption du Pu’uO’o au cours du mois dernier montrent que le système magmatique sous le cratère est de plus en plus sous pression. Si cette activité se poursuit, une nouvelle bouche pourrait s’ouvrir à tout moment, soit sur le cône du Pu’uO’o, soit à proximité, le long de l’East Rift Zone. Depuis la mi-mars 2018, les tiltmètres et les stations GPS sur le Pu’uO’o enregistrent un gonflement prononcé du cône. De plus, les images récentes des webcams ont révélé un soulèvement de plusieurs mètres du plancher du cratère. Ces observations sont la preuve que le magma s’accumule à de faibles profondeurs sous le Pu’uO’o. Des épisodes similaires d’inflation et de soulèvement du plancher du cratère sont survenus en mai-juin 2014 et en mai 2016. Ils ont précédé l’ouverture de nouvelles bouches sur le Pu’uO’o; elles ont donné naissance à la coulée du 27 juin (active en 2014-2016) et la 61g (active depuis 2016).

Au sommet du Kilauea, le niveau du lac de lave dans l’Halema’uma’u est le plus haut observé depuis plus d’un an. Le 16 avril au matin, il se trouvait à une dizaine de mètres sous la lèvre de l’Overlook Crater et était visible depuis la terrasse du Jaggar Museum. Il a baissé quelque peu depuis cette date et se situait ce matin à une vingtaine de mètres sous la lèvre. Le lac de lave avait atteint une telle hauteur le 4 janvier 2017. La lave est haute depuis vendredi mais on ne sait pas pendant combien de temps elle maintiendra cette tendance qui peut rapidement s’inverser….ou se poursuivre ! La lave pourrait déborder sur le plancher du cratère de l’Halema’uma’u, comme cela s’est produit en octobre 2016 et avril et mai 2015.

Outre l’augmentation d’activité du lac de lave, le HVO a détecté les 10 et 11 avril un essaim sismique avec 194 événements. Leur magnitude était de M 2 ou moins et ils étaient trop faibles pour être ressentis. Ils étaient situés entre 5 et 10 kilomètres sous le sommet. De tels essaims se produisent tous les deux ans, souvent sans aucun effet apparent sur l’activité éruptive au sommet ou sur le Pu’u’O’o.

Source: HVO.

Le Kilauea est l’un des volcans les mieux surveillés au monde. La situation est semblable à celle observée sur Piton de la Fournaise (Ile de la Réunion). Les scientifiques travaillant dans les observatoires sont capables de décrire ce qui se passe, mais ils ne sont pas en mesure de faire des prévisions sur le comportement à court terme de ces deux volcans.

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Observations and measurements of the Pu‘uO‘o eruption during the past month suggest that the magma system beneath the crater has become increasingly pressurized. If this activity continues, a new vent could form at any time, either on the Pu’uO’o cone or along adjacent areas of the East Rift Zone. Since mid-March 2018, a tiltmeter and GPS stations on Pu’uO’o have recorded a pronounced inflationary trend of the cone, and recent webcam images have detected simultaneous uplift of the crater floor by several metres. These observations provide evidence that magma is accumulating at shallow depths beneath Pu‘uO’o. Similar episodes of inflation and uplift of the crater floor occurred in May–June 2014 and May 2016. These episodes preceded the opening of new vents on Pu‘uO’o that produced the June 27th flow (active in 2014-2016) and the 61g flow (active since 2016).

At the summit of Kilauea, the Halema’uma’u lava lake is the highest it has been in more than a year. On Monday morning, its level was just 10 metres below the Overlook rim, making it visible from the terrace of the Jaggar Museum. It has dropped a littlee since then and was about 20 metres beneath the rim this morning. The lava lake was last that high on January 4th, 2017.The lava has been rising since Friday but it is not known how long that trend, which can quickly reverse, will continue. The lake might go high enough to spill onto the floor of Halema‘uma‘u Crater. That happened in October 2016 and April and May 2015.

Beside the increased activity at the lava lake, on April 10th  and 11th, HVO detected a swarm of small earthquakes with 194 events. Their magnitude was M2 or smaller and they were too weak to be felt. They were located between 5 and 10 kilometres below the summit. Such swarms happen every couple of years, often with no apparent effects on eruption activity at the summit or at Pu‘u ‘O‘o.

Source: HVO.

Kilauea is one of the best monitored volcanoes in the world. The situation is like on the Piton de la Fournaise (Reunion Island). The scientists working at the observatories are able to describe what is happening but they are not able to make predictions about the short-term behaviour of both volcanoes.

Vue du lac de lave de l’Halema’uma’u le 15 avril 2018. La lave se situait à seulement une dizaine de mètres sous la lèvre du cratère (Crédit photo: HVO)

Dernières nouvelles du Kilauea (Hawaii) // Latest news of Kilauea Volcano (Hawaii)

L’éruption du Kilauea continue au sommet et sur l’East Rift Zone.
Le lac de lave dans le cratère de l’Halema’uma’u reste à un niveau élevé (environ 25 mètres sous la lèvre du cratère), avec des projections parfois visibles depuis la terrasse du Jaggar.Museum. Quelques effondrements des parois du cratère se sont produits ces derniers jours. Les abords de l’Overlook Crater ainsi que tous les sentiers qui traversent la caldeira sommitale du Kilauea restent interdits d’accès.
Le Pu’uO’o connaît une légère phase d’inflation et on a récemment observé des coulées de lave sur le plancher du cratère.
Il n’y a aucune coulée de lave de l’épisode 61g sur la plaine côtière ou sur le pali, et aucune lave n’entre dans l’océan. Le champ de lave est actif se situe au-dessus du Pulama pali et ne constitue pas une menace pour les zones habitées. Il convient de noter que la partie supérieure du champ de lave, là où on observe les coulées actives, se trouve dans la réserve naturelle de Kahauale’a qui est fermée au public depuis 2007 par le Département des ressources naturelles (DLNR) pour des raisons de sécurité..
Source: HVO.

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The eruption of Kilauea continues both at the summit and on the East Rift Zone.

The summit lava lake within Halema’uma’u Crater remains at a high level (about 25 metres beneath the crater rim), with spattering visible at times from the Jaggar Museum. A few collapses of the crater walls occurred in the past days. Access to the Overlook Crater is cloed , as well as all the trails within Kilauea’s summit caldera.

The Pu’uO’o cone has been inflating and recently produced lava flows on the crater floor.

There is no lava flow activity from the Episode 61g lava flow on the coastal plain or on the pali, and no lava is flowing into the ocean. The flow field is active above Pulama pali and does not pose a threat to nearby communities at this time. It should be noted that areas of the upper flow field with active lava flows are located within the Kahauale’a Natural Area Reserve which has been closed to the public by the Department of Land and Natural Resources (DLNR) since 2007 due to volcanic hazards.
Source: HVO.

Image satellite montrant les coulées actives le 12 avril 2018 (Source: NASA, USGS, HVO)

Vue de l’Overlook Crater dans le cratère de l’Halema’ua’u (Photo: C. Grandpey)

Nouvel effondrement dans le cratère de l’Halema’uma’u (Hawaii) // New rockfall in Halema’uma’u Crater (Hawaii)

L’événement se produit de temps en temps sur le Kilauea: Un effondrement partiel de la paroi sud  de l’Overlook Crater dans le lac de lave le vendredi 6 avril 2018 a provoqué une explosion dans ce dernier. Survenue à 10h28, elle a projeté des matériaux sur la lèvre du cratère, là où se trouvait l’ancienne plateforme d’observation qui a été fermée au public par sécurité. Une bonne décision, comme le montre l’événement explosif du 6 avril.
Les géologues du HVO sont arrivés sur place une quarantaine de minutes après l’explosion pour collecter des échantillons de matériaux projetés et vérifier les webcams et autres équipements de surveillance. À leur arrivée, la surface du lac de lave était encore agitée, suite aux impacts de blocs provoqués par l’effondrement.
L’événement a été enregistré par les webcams du HVO :
https://youtu.be/iy3z2At1YLw

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The event happens from time to time on Kilauea Volcano: A partial collapse of the southern Overlook Crater wall into the lava lake on Friday, April 6th, 2018 triggered an explosive event. The 10:28 a.m. explosion threw debris onto the Halema‘uma‘u crater rim at the old visitor overlook, which has been closed due to ongoing volcanic hazards such as this explosive event.  .

Geologists say they arrived at Halema‘uma‘u about 40 minutes after the explosive event to collect samples of the deposit and check on the webcams and other monitoring equipment. Upon arrival, the surface of the lava lake was still disturbed from the rockfall impact.

The event was documented by the USGS Hawaiian Volcano Observatory:

https://youtu.be/iy3z2At1YLw

Exemple d’effondrement dans l’Halema’uma’u (Crédit photo: HVO)

Mesure de la hauteur du lac de lave du Kilauea (Hawaii) // Measuring the height of the Kilauea lava lake (Hawaii)

Comme je l’ai écrit à plusieurs reprises, le niveau du lac de lave dans le cratère de l’Halema’uma’u varie continuellement en fonction des variations – à la fois profondes et superficielles – dans le système d’alimentation magmatique. Lorsque les inclinomètres enregistrent une inflation de l’édifice volcanique, la lave s’élève dans l’Overlook Crater. Inversement, son niveau baisse lorsque les instruments enregistrent un épisode de déflation.
Thomas Jaggar, fondateur de l’Observatoire des Volcans d’Hawaï (HVO), fut peut-être le premier à reconnaître l’importance du niveau d’un lac de lave quand, il y a plus d’un siècle, il a lancé une campagne de mesures de l’Halema’uma’u. Ces mesures ont montré les fluctuations de niveau du lac pendant plus d’une décennie, jusqu’à sa vidange en 1924.
Contrairement aux apparences, la mesure du niveau d’un lac de lave n’est pas chose facile. Il n’existe pas de marégraphe ou de repère de profondeur de la lave dans le cratère. Aujourd’hui, les scientifiques du HVO utilisent essentiellement un télémètre laser pour calculer la hauteur du lac de lave, mais cette technique nécessite une vue bien dégagée du cratère. En conséquence, des mesures continues et cohérentes, jour et nuit, par tous les temps, sont difficiles à réaliser.

C’est le défi qu’a tenté de relever une équipe scientifique composée de chercheurs du HVO, de l’Université de Cambridge et de l’University College de Londres. Les Britanniques ont mis au point un radar capable de mesurer la hauteur d’un lac de lave. Le premier exemplaire a été testé sur l’Erebus en Antarctique en 2016 dans le cadre du Programme Antarctique américain. Les mesures ont révélé des variations de niveau périodiques remarquables du lac de lave, avec des phases d’oscillation d’environ dix minutes. On ne sait pas pourquoi l’Erebus se comporte de celle manière. Des expériences en laboratoire sont en cours pour simuler l’activité et mieux la comprendre.
Dans la mesure où le matériel de mesure avait pu survivre aux conditions difficiles sur le volcan antarctique, les scientifiques étaient persuadés qu’il allait également être opérationnel à Hawaï. La dernière version du radar a été testée sur le Kilauea en janvier 2018.
Après une période de mise en route de quelques jours, le radar a fonctionné en autonomie pendant plus d’une semaine, en enregistrant le niveau du lac une fois par seconde. Des impulsions micro-ondes sont transmises depuis une antenne parabolique vers la surface du lac de lave. Une partie de l’énergie micro-onde est renvoyée et est captée par une autre antenne. La distance jusqu’au lac de lave est calculée en prenant en compte le temps écoulé entre la transmission et la réception des impulsions. Cette technique offre une mesure en continu relativement précise de la hauteur du lac de lave.

Les données collectées au cours de cette campagne de mesures sont en cours d’analyse, mais les premiers résultats semblent correspondre à d’autres mesures effectuées par le HVO. En même temps que le radar effectuait les mesures, un spectromètre infrarouge était positionné sur la lèvre du cratère pour enregistrer la composition des gaz émis par le lac de lave. La façon dont les gaz s’accumulent dans le lac de lave ou s’en échappent influe considérablement sur le niveau du lac. Une comparaison des variations du niveau de la lave et de la chimie des gaz devrait donner de bonnes indications sur les relations entre l’arrivée de magma à la surface, la libération des gaz et les fluctuations d’activité du lac de lave.
Source: USGS / HVO.

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As I put it several times before, the level of the lava lake within Halema’uma’u Crater varies continuously according to deep and shallow changes in the magma plumbing system feeding the lava lake. When tiltmeters record an inflation of the volcanic edifice, lava rises within the Overlook Crater. Conversely, its level drops when the instruments record a deflation episode.

Thomas Jaggar, founder of the Hawaiian Volcano Observatory (HVO), was perhaps the first to recognize the significance of lava lake level when, more than a century ago, he established a routine of measuring it at Halema‘uma‘u using traditional surveying equipment. His measurements charted the fluctuating lake level for over a decade until the lava drained away in 1924.

The lava lake level is not easy to measure. No one has put a tide gauge in the lava lake or a ruled depth marker in the crater. Today, HVO scientists primarily use a laser-rangefinder to calculate the lava lake height, but this requires a clear view into the crater. Making continuous and consistent measurements, day and night, in all weather, is even more demanding. This challenge has stimulated an international collaboration between HVO scientists and a small team of volcanologists and engineers from the University of Cambridge and the University College London.

The United Kingdom team has been developing a turnkey radar for measuring lava lake height, with the first system tested on Erebus volcano in Antarctica in 2016 under the auspices of the U.S. Antarctic Program. The measurements revealed a remarkable periodic rise and fall of the lava lake, with a single oscillation taking around ten minutes. Why Erebus volcano behaves like this is still unclear and laboratory experiments are now underway to simulate the activity and better understand the driving processes.

Trusting that if monitoring equipment can survive the harsh conditions that prevail on the remote Antarctic volcano it should also work in Hawaii, the latest version of the radar was brought for a trial run on Kilauea in January 2018.

After an initial setup period of a couple of days, the radar ran unsupervised for over a week, recording the level of the lake once per second. It works this way: Microwave pulses are transmitted from one dish towards the lava lake surface. Some of the microwave energy is reflected back and is received by the other dish. The distance to the lava lake is then calculated from the time taken between transmission and reception of the pulses, providing a sensitive measure of the lava lake height. Measurements can be made continuously.

The data collected during this period are still being analyzed, but they look consistent with other measurements made by HVO scientists.

At the same time the radar was running, an infrared spectrometer was positioned at the crater rim to record the composition of gases emitted from the lava lake. How gas accumulates in, or escapes from, the lava lake exerts a strong control on the lake level. Careful comparison of extended observations of lava lake height and gas chemistry promise to reveal yet more detailed insights into the relationships between the supply of magma to the surface, the release of gases, and the variable activity of the lava lake.

Source : USGS / HVO.

Les paraboles sur la lèvre de l’Overlook Crater (Crédit photo: USGS / HVO)

Vue du lac de lave dans le cratère de l’Halema’uma’u (Crédit photo: USGS / HVO)