Nouvelle carte géologique d’Hawaii // New geological map of Hawaii

L’USGS a publié une nouvelle carte géologique de la Grande Ile d’Hawaii, en prenant en compte les changements subis lors des dernières éruptions.
La première cartographie complète de la géologie hawaïenne a commencé avec pour cadre le district de Kaʻū, dans les années 1920. Plus tard, les géologues ont cartographié Maui, Molokaʻi et l’île d’Hawaiʻi. Les cartes géologiques de toutes les îles de l’archipel, à l’exception de Kauaʻi, ont été achevées dans les années 1940. La publication de la carte géologique de Kauaʻi a eu lieu en 1960.
La datation des coulées de lave par analyse des éléments radioactifs n’était pas disponible pour la conception des premières cartes géologiques, de sorte que la progression des coulées de lave a été déduite en cartographiant les superpositions successives des coulées les plus récentes avec les plus anciennes. De cette façon, l’image globale de l’activité volcanique s’est traduite par des coulées plus anciennes occupant de plus grandes surfaces, au détriment des coulées plus récentes
Plus tard, l’analyse chimique des roches de chacune de ces coulées de lave a révélé comment les magmas ont évolué avec le temps au sein de chaque volcan.
L’observation du cycle de vie des volcans hawaiiens et le fait que ces volcans sont plus jeunes en allant vers le sud-est, ainsi que d’autres données géologiques, ont conduit à la notion d’un point chaud (hotspot) mantellique au-dessus duquel se déplacent les îles et la croûte océanique sur lesquelles elles se trouvent. Les volcans hawaiiens naissent au-dessus du point chaud et meurent lentement au fur et à mesure que la croûte océanique les emporte vers le nord-ouest.
La révision majeure suivante de la cartographie géologique d’Hawaii a été lancée dans les années 1980. Grâce à une meilleure compréhension de la tectonique des plaques, de la notion de point chaud et de la datation radiométrique, les géologues de l’USGS ont mis à jour la géologie de l’île d’Hawaii en incluant plus de détails. Les techniques de cartographie s’étaient améliorées avec l’utilisation de la photographie aérienne. La carte, publiée en 1996, comprenait les coulées de lave émises pendant les 12 premières années de l’éruption du Pu’u’ō’ō et toutes les autres éruptions du Kilauea et du Mauna Loa depuis 1942. En utilisant les données de cette carte, l’USGS a publié la première carte des risques liés aux coulées de lave sur l’île d’Hawaï.
La dernière carte géologique de l’État d’Hawaii, publiée en 2021, mise à jour à partir d’une version préliminaire de 2007, comprend la première cartographie des années 1940, la carte géologique de 1996 de l’île d’Hawaii, une nouvelle cartographie des volcans Maui Est, Oʻahu Ouest et Molokaʻi Ouest, ainsi que les débordements de lave de l’Halemaʻumaʻu et les coulées de lave dans le District de Puna en 2018.
La brochure qui accompagne les cartes explique comment chaque île s’est formée dans le cadre géologique de l’ensemble de l’archipel. Sur Kauaʻi, le bassin de Līhuʻe s’est probablement formé par affaissement mais on ne sait toujours pas si un ou deux volcans ont formé l’île. Oʻahu a été édifiée par trois volcans, et non deux comme on le pensait à l’origine. Sur l’île de Maui, l’Haleakalā entre en éruption tous les 200 à 500 ans et son éruption la plus récente remonte probablement à plus de 400 ans, et non à la fin des années 1700 comme on le pensait auparavant.
La carte de 2021 est disponible en fichiers pdf. Une version papier de la carte est également en préparation, mais la date de publication n’a pas été précisée..

https://pubs.usgs.gov/sim/3143/sim3143_pamphlet.pdf

Source : USGS.

 

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USGS has released a new geological map ohf Hawaii Big Island showing the changes undergone during the past eruptions.

The earliest comprehensive mapping of Hawaiian geology began in the Kaʻū District, in the 1920s. Later, geologists mapped Maui, Molokaʻi and the Island of Hawaiʻi. Geologic maps of all the islands except Kauaʻi were completed in the 1940s.The publication of the geologic map of Kauaʻi occurred in 1960.

Dating of lava flow by analysis of decaying radioactive elements was not yet available for designing the early geologic maps, so the progression of lava flows was deduced by mapping successive overlap of newer over older lava flows. In that way, a general sequence of volcanic activity was deduced, but resulted in older flows being grouped in larger units.

Chemical analysis of rocks from each of these lava flows revealed how magmas changed with time within each volcano.

The life cycle of Hawaiian volcanoes and the observation that Hawaiian volcanoes get younger to the southeast, along with other geologic data, led to the idea of mantle hotspots over which the islands and the oceanic crust on which they are built moves. Hawaiian volcanoes are born over the hotspot and slowly die as the oceanic crust carries them off in a northwest direction.

The next major revision of geologic mapping was launched in the 1980s. With a firm understanding of plate tectonics, hotspots, and radiometric dating, USGS geologists remapped the geology of the Island of Hawaiʻi in more detail. Mapping techniques had improved and included use of aerial photography. The map, published in 1996 included lava flows from the first 12 years of the Puʻuʻōʻō eruption and every other eruption of Kīlauea and Mauna Loa since 1942. Using the data from this map, the USGS published the first Lava Flow Hazard Map showing the relative hazard from lava flows on the Island of Hawaiʻi.

A new geologic map of the State of Hawaii in 2021, updated from a preliminary 2007 version, includes the early mapping of the 1940s, the 1996 geologic map of the Island of Hawaiʻi, new mapping of East Maui, West Oʻahu and West Molokaʻi volcanoes, and the Halemaʻumaʻu overflows and Puna lava flows of 2018.

The pamphlet that accompanies the maps compiles new ideas about the way each island formed with the upgraded geologic framework of the islands. On Kauaʻi, the Līhuʻe basin probably formed by subsidence but there is still a question about whether one or two volcanoes formed the island. Oʻahu was built by three volcanoes, not two as originally thought. Haleakalā erupts every 200 to 500 years and its most recent eruption was probably more than 400 years ago, and not in the late 1700s as previously thought.

The 2021 map is available as pdf files. A printed version of the map is also in the works, but the publication date has not been finalized yet.

Cliquer pour accéder à sim3143_pamphlet.pdf

Source : USGS.

 

Portion de la carte géologique mise à jour en 2021. On y voit une partie du District de Puna, où les dernières coulées de lave ont été ajoutées. (Source : USGS)

Cliquer sur ce lien pour une image plus grande :

https://cdn.bigislandnow.com/file/bigislandnow/2022/02/HawaiiStateGeologicMap-vw.jpg

Drones : De plus en plus de restrictions // UAVs : More and more restrictions

Aujourd’hui, les drones connaissent une popularité croissante, aussi bien comme simples jouets que pour des applications plus sérieuses, voire professionnelles. De nombreux reportages télévisés sont réalisés à l’aide de drones, avec de superbes résultats qui donnent envie à Monsieur tout le monde de posséder lui aussi un drone pour réaliser des images d’une aussi belle qualité. C’est là que le bât blesse car on ne peut pas faire tout et n’importe quoi avec un drone.

Comme le fait remarquer la revue « Que choisir » sur son site web, que ce soit sur les emballages ou sur les notices d’utilisation, les fabricants s’étendent rarement sur ce que l’on peut faire ou non avec un drone. Pourtant, pour des questions de sécurité et de respect de la vie privée, plusieurs règles sont à respecter. Voici une énumération des principales :

Pour des questions de sécurité évidentes, il est interdit de faire voler un drone dans les villes et les villages. Il est également interdit de le faire évoluer à proximité des aérodromes, aéroports, héliports et dans des espaces aériens spécifiquement réglementés (près des centrales nucléaires et au-dessus de terrains militaires, de monuments historiques ou encore de réserves naturelles et parcs nationaux). Des autorisations spéciales peuvent toutefois être accordées par la Direction Générale de l’Aviation Civile (DGAC).

Il est interdit de survoler des personnes afin d’éviter tout risque d’accident en cas de chute de l’appareil.

Il est interdit de voler à plus de 150 mètres du sol afin d’éviter tout risque d’insertion dans des couloirs aériens. Cette hauteur peut parfois être limitée à 100, 60, 50 voire 30 mètres.

Il est obligatoire de garder son drone à portée de vue et le pilote doit pouvoir interrompre le vol à tout moment.

Il est possible de piloter un drone hors vue en utilisant des lunettes de vol en immersion. Dans ce cas, le drone doit impérativement peser moins de 2 kilos et évoluer à moins de 50 mètres de hauteur et à une distance horizontale maximale de 200 mètres. Une seconde personne doit aussi être présente.

Il est interdit de piloter un drone depuis un véhicule en déplacement.

Les prises de vues aériennes peuvent être réalisées à l’aide d’un drone uniquement dans le cadre du loisir ou de la compétition. Il et interdit d’exploiter les photos et vidéos réalisées à l’aide d’un drone à titre commercial (article 3 de l’arrêté no 0298 du 24 décembre 2015), sans autorisation spécifique.

Conformément à la loi no 78-17 du 6 janvier 1978, toute personne filmée doit en être informée. Diffuser des images d’une personne sans son consentement n’est possible qu’à condition que ni lui ni son espace privé ne soit reconnaissable.

Depuis le 26 décembre 2018, les drones de 800 grammes et plus doivent être enregistrés par leur propriétaire sur le portail Alpha Tango. Leurs pilotes devront avoir suivi la formation en ligne gratuite dispensée sur ce même site ou une autre formation reconnue comme équivalente par la DGAC. À la fin de cette formation, les pilotes se verront remettre une attestation qu’ils devront pouvoir présenter en cas de contrôle.

Un blogonaute m’a récemment proposé de mettre en ligne une vidéo réalisée à l’aide d’un drone pendant l’éruption du Piton de la Fournaise sur l’île de la Réunion. Or, un ami qui habite l’île s’est vu refuser la diffusion d’une vidéo semblable car l’utilisation des drones est interdite dans l’Enclos dont l’accès était alors interdit pour des raisons de sécurité. J’ai expliqué au blogonaute que la diffusion d’une telle vidéo réalisée sans autorisation spéciale risquerait de mettre en difficulté le propriétaire du drone.

A toutes fins utiles, il faut savoir aussi que les drones sont interdits dans tous les parcs  nationaux aux Etats Unis. J’ai l’exemple d’un touriste qui s’est obstiné à utiliser un drone depuis la terrasse du Jaggar Museum sur le volcan Kilauea à Hawaii. Il a passé outre la demande des rangers de ne pas utiliser son appareil qui lui a été confisqué et il a dû payer une amende. La diffusion d’une vidéo réalisée à l’aide d’un drone sans autorisation spéciale dans un de ces parcs risque de mettre en difficulté le propriétaire du drone.

Certains vont me rétorquer qu’ils ont utilisé des drones sans problème en République Démocratique du Congo, en Tanzanie, en  Indonésie ou en Ethiopie. Il est possible que la loi – si elle existe – concernant l’utilisation des drones soit moins stricte dans ces pays…

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Today, Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) or drones are becoming increasingly popular, both as simple toys and for more serious and professional applications. Many television reports are made using drones, with great results that make m   any people want to be able to shoot hjgh quality images. This is where the rub is because you can not do anything and everything with a drone.
As noted by the French magazine « Que Choisir » on its website, whether on packaging or user manuals, manufacturers rarely explain what can be done or not with a drone. However, for security and privacy reasons, several rules must be respected. Here is a list of the main ones:

For obvious security reasons, it is forbidden to fly a drone in towns and villages. It is also forbidden to make it fly near aerodromes, airports, heliports and in specifically regulated airspace (near nuclear power plants and over military grounds, historical monuments or even nature reserves and national parks). Special authorizations may, however, be granted by the General Directorate of Civil Aviation (DGAC).

It is forbidden to overfly people in order to avoid any risk of accident in case of fall of the device.

It is forbidden to fly more than 150 metres from the ground to avoid any risk of insertion in air corridors. This height can sometimes be limited to 100, 60, 50 or even 30 metres.
It is mandatory to keep your drone in sight and the pilot must be able to stop the flight at any time.

It is possible to fly a drone out of sight using immersive flight goggles. In this case, the drone must imperatively weigh less than 2 kilos and fly less than 50 metres in height and at a maximum horizontal distance of 200 metres. A second person must also be present.

It is forbidden to drive a drone from a vehicle on the move.

Aerial photography can be done using a drone only for recreation or competition. It is forbidden to exploit the photos and videos made using a drone for commercial purposes (Article 3 of Order No. 0298 of 24 December 2015), without specific authorization.

In accordance with Law No. 78-17 of 6 January 1978, every person filmed must be informed. Disseminating images of a person without his consent is possible only if neither he nor his private space is recognizable.

Since December 26th, 2018, drones of 800 grams and more must be registered by their owner on the portal Alpha Tango. Their pilots must have taken the free online training provided on the same site or another training recognized as equivalent by the DGAC. At the end of this training, pilots will be issued with a document asserting that they must be able to present in case of control.

A blogonaut recently asked me if I could release a video shot using a drone during the eruption of Piton de la Fournaise on Reunion Island. However, I had heard that a friend of mine who lives on the island had been denied the authorisation to broadcast of a similar video because the use of drones is prohibited in the Enclos, which was closed for security reasons. I explained to the blogger that the release of a video made without a special authorization could cause problems to the owner of the drone.

For all practical purposes, it should be known that drones are prohibited in all national parks in the United States. I have the example of a tourist who stubbornly used a drone from the Jaggar Museum’s terrace on Kilauea volcano in Hawaii. He ignored the rangers’ request; the device was confiscated and he had to pay a fine. Broadcasting a video made using a drone without special authorization in one of these parks may put the owner of the drone in difficulty.
Some will say that they have used drones without problems in the Democratic Republic of Congo, Tanzania, Indonesia or Ethiopia. It is possible that the law – if it exists – concerning the use of drones is less strict in these countries …

Photos: C. Grandpey

La neige sur le Mauna Loa et le Mauna Kea (Hawaii) // Snow on Mauna Loa and Mauna Kea (Hawaii)

drapeau-francaisLa neige a blanchi les sommets du Mauna Loa et du Mauna Kea à Hawaï au mois de décembre 2016. Les trois premières photos ont été prises le jour de Noël par le système d’imagerie – Operational Land Imager – à bord du satellite Landsat 8. La neige est tombée en abondance le 18 décembre avec une couche de plus de 60 centimètres, avec en prime des coups de tonnerre et des éclairs. Alors que la neige n’est pas exceptionnelle à Hawaii, il est plus rare qu’elle s’accompagne d’orages.
Les vues rapprochées permettent de mieux observer les sommets. Le Mauna Kea s’élève à 4205 mètres (35 mètres de plus que le Mauna Loa). C’est l’un des plus anciens volcans d’Hawaï ; il a, semble-t-il, cessé d’être actif et on peut voir de nombreux cônes adventifs sur ses flancs. Le Mauna Loa, en revanche, est actif (dernière éruption en 1984) et son sommet présente trois dépressions circulaires qui composent la caldeira Moku’aweoweo.
La quatrième photo a été prise quelques jours plus tard par l’astronaute français Thomas Pesquet à bord de la Station Spatiale Internationale (ISS). On peut voir que la neige a déjà en partie fondu sur le sommet.
J’ai eu l’occasion de grimper sur les sommets de ces deux volcans en février, avec le froid et la neige. Le temps là-haut est bien différent de celui du bord de mer où la température moyenne atteint 26°C!

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drapeau-anglaisSnow whitened the summits of Mauna Loa and Mauna Kea in December 2016 in Hawaii. The first three images were captured on Christmas Day 2016 by.the Operational Land Imager on the Landsat 8 satellite. A storm on December 18th brought not only more than 60 centimetres of snow, but bouts of thunder and lightning. While snow in Hawaii is not unusual, thundersnow is less common.

The detailed views give a closer look at the summits. Mauna Kea rises to 4,205 metres (35 metres higher than Mauna Loa). It is one of Hawaii’s older, dormant volcanoes, with numerous cones on its flanks. Mauna Loa, in contrast, is relatively active (last eruption in 1984) and topped with three circular depressions that compose the Moku‘aweoweo caldera.

The fourth photo was taken a few days later by French astronaut Thomas Pesquet on board the International Space Station (ISS). One can see that the snow has already partly melted on the summit.

I happened to visit the summits of both volcanoes in February, with cold weather and snow. The weather up there is quite different from the seaside where the temperature averages 26°C!

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Crédit photo: NASA

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Crédit photo: ESA.

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Photos: C. Grandpey

Le HVO et les séismes // The Hawaiian Volcano Observatory and the earthquakes

drapeau-francaisComme il le fait de temps à autre, l’Observatoire des Volcans d’Hawaii (HVO) vient de publier un article très intéressant sur les séismes, les techniques de mesure et leur interprétation.
L’Observatoire explique aux lecteurs de l’article que, lorsque la terre tremble, les ondes sismiques sont captées par des sismomètres installés un peu partout à Hawaii. Ces données sont envoyées quasiment en temps réel vers le HVO où des ordinateurs avec des logiciels adaptés contrôlent l’activité sismique 24 heures sur 24. Lorsque quatre stations sismiques ou plus détectent un séisme, l’ordinateur détermine automatiquement la localisation et la magnitude de l’événement. Si cette dernière est supérieure à M 3,0, l’ordinateur envoie l’information vers le site du HVO sans aucune intervention humaine. L’Earthquake Notification Service (service se signalement des séismes) alerte alors ses abonnés. Le processus intervient généralement dans les cinq minutes qui suivent le séisme.
Les sismologues du HVO passent ensuite ces données au crible. Ils recalculent les paramètres du séisme et, si nécessaire, modifient les données qui ont été communiquées précédemment de manière automatique. Pour les séismes d’une magnitude supérieure à M 4,0, les scientifiques effectuent leur propre vérification dans les deux heures et émettent un nouveau bulletin d’information. Les événements inférieurs à  M 4,0 sont examinés régulièrement en quelques jours.
Après examen par un sismologue, la magnitude du séisme peut être augmentée ou diminuée de quelques dixièmes. D’autres organismes que le HVO, tels que le Pacific Tsunami Warning Center et le National Earthquake Information Center peuvent, eux aussi, apporter de légères modifications.
La notion de magnitude sismique remonte à 1935, lorsque Charles Richter a mis au point une méthode de comparaison des tailles relatives des séismes dans le sud de la Californie. Il a mesuré la façon dont l’amplitude des secousses diminue avec la distance par rapport au lieu où s’est produit le séisme. En utilisant le logarithme de l’amplitude maximale, Richter a pu établir une échelle montrant le vaste éventail de magnitude des séismes. Par exemple, sur cette échelle, la magnitude d’un séisme de M 4,0 est dix fois plus élevée que celle d’un événement de M 3,0.
Aujourd’hui, il existe de nombreux types de magnitude sismique qui tirent parti des progrès de l’instrumentation et ils couvrent une vaste gamme de situations. Pour les séismes supérieurs à environ M 5,5, la mesure de grandeur la plus utilisée est la magnitude de moment (Mw) qui rend compte du processus physique à l’origine de l’émission de l’énergie sismique à la source. Elle dépend de la taille de la rupture et du glissement opérée sur la faille. Pour chaque augmentation de 0,2 de la magnitude de moment, l’énergie double. Par exemple, un séisme de M 6,2 libère environ deux fois plus d’énergie qu’un événement M 6,0.
Pour les séismes mineurs, comme ceux qui se produisent quotidiennement à Hawaii, le HVO calcule deux types de grandeur basés soit sur la durée, soit sur l’amplitude de la secousse enregistrée par les sismomètres. La magnitude de durée a tendance à être mieux adaptée aux petits séismes (inférieurs M 2,0) qui se situent à une profondeur inférieure à 20 km. La prise en compte de l’amplitude, qui est une formulation moderne de la magnitude selon Richter, convient davantage aux séismes locaux qui ont des magnitudes comprises entre M 2,0 et M 5,5.
La magnitude obtenue est en fait une moyenne des valeurs calculées par chaque sismomètre. Ces valeurs varient en fonction de la distance, de la direction, de l’instrument et du type de matériau traversé par l’onde sismique. Les sismologues du HVO déterminent quelles sont les stations sismiques qui fournissent les estimations de magnitude les plus fiables et les plus objectives ; ils déterminent ensuite une moyenne et choisissent la durée ou l’amplitude la plus adaptée pour déterminer la magnitude de chaque événement.
Source: USGS / HVO.

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drapeau-anglaisAs it does from time to time, the Hawaiian Volcano Observatory has just posted a very interesting article about earthquakes, the way they are measured and interpreted by the Observatory.

The readers of the article are explained that when the earth shakes, seismic waves are picked up seismometers which are located across Hawaii. This seismic data is relayed in near real-time to HVO, where computers trained to look for earthquake patterns keep watch around the clock. When four or more stations detect an earthquake, the computer automatically estimates the location and magnitude of the event. If the earthquake magnitude is above M 3.0, the computer posts the information to HVO’s website without any human intervention. The USGS Earthquake Notification Service then alerts subscribers. This generally happens within five minutes of the earthquake.

HVO’s seismologists then spring to action to review the data. They recalculate the earthquake parameters and, if needed, overwrite the previously posted automatic ones. For M 4.0 and higher earthquakes, the scientists complete their manual review within two hours and issue a news release. Events smaller than  M4.0 events are reviewed routinely within a few days.

Upon review by a seismologist, the earthquake’s magnitude can go up or down by a few tenths. Different groups, such as the Pacific Tsunami Warning Center and the USGS National Earthquake Information Center, might also report slightly different magnitudes.

The concept of earthquake magnitude dates back to 1935, when Charles Richter created a way to compare the relative sizes of earthquakes in southern California. He measured how the amplitude of shaking recorded by seismometers decreased with distance from an earthquake. Using the logarithm of the maximum amplitude, Richter was able to derive a scale that conveyed the wide range of earthquake sizes, which can vary by several orders of magnitude. For example, on this scale, the amplitude of an M 4.0 earthquake is ten times higher than that of an M 3.0 event.

Today, there are numerous types of earthquake magnitudes that take advantage of advances in seismic instrumentation and cover a wide range of situations. For earthquakes higher than about M 5.5, the most common measure of magnitude is called moment magnitude (Mw), which relates fundamentally to the energy released by an earthquake’s fault motion. For every 0.2 increase in moment magnitude, the energy doubles. For example, an M 6.2 earthquake releases roughly twice as much energy as an M 6.0 event.

For smaller earthquakes, like those that happen daily in Hawaii, HVO computes two types of magnitude based on either the duration or amplitude of the shaking recorded by seismometers. Duration magnitude tends to work better for smaller earthquakes (less than about M 2.0) that are located shallower than 20 km beneath the surface. Amplitude magnitude, which is a modern-day formulation of Richter’s magnitude, works better for local earthquakes with magnitudes between about M 2.0 and M 5.5.

Any reported magnitude is actually an average of values computed for each seismometer that recorded the earthquake. These values vary depending on distance, direction, instrument, and the type of material along the seismic wave’s path. HVO seismologists evaluate which stations provide the most reliable and objective magnitude estimates, average them together, and select either duration or amplitude as the preferred magnitude type for each event.

Source : USGS / HVO.

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Sismographes à Hawaii (Photo: C. Grandpey)