Sismicité et lithosphère à Hawaii // Seismicity and lithosphere in Hawaii

Comme il le fait régulièrement, l’Observatoire des Volcans d’Hawaii, le célèbre HVO géré par l’USGS, vient de publier un article très intéressant sur la sismicité à Hawaii et sa relation plus ou moins étroite avec les volcans.
L’auteur de l’article explique que la plupart des séismes à Hawaii sont intimement liés aux volcans, mais il arrive aussi qu’ils se produisent à cause d’un effet de courbure de la Terre sous le poids de la chaîne volcanique.
L’article rappelle que les plaques tectoniques sont constituées de la lithosphère, une couche essentiellement rigide qui s’étend de la croûte au manteau supérieur. Les îles hawaïennes étant situées à la surface de la plaque Pacifique, leur poids énorme pèse sur la lithosphère et la fait fléchir. Cela génère des contraintes susceptibles de provoquer des séismes baptisés séismes de flexion par les sismologues.

L’île d’Hawaii, du fait de sa grande taille et de son âge relativement jeune, exerce une grande pression sur la lithosphère. La zone de contrainte et de flexion maximale liée à cette masse s’étend sur une centaine de kilomètres au large de l’île. Lorsque la plaque se réajuste pour retrouver une position neutre, cela provoque un renflement significatif au niveau de la lithosphère autour d’Oahu à environ 300 km de là. C’est pourquoi les séismes se produisent parfois loin de la principale zone d’activité sismique et volcanique de l’île d’Hawaï.
Il existe deux exemples de séismes de flexion enregistrés au large des côtes au cours des dernières semaines : 1) un événement de M 3.7 le 21 janvier 2019 à environ 240 km à l’est de l’île d’Hawaï et 2) un événement de M 4.6 le 7 février à environ 84 km au sud-ouest de l’île. L’événement de janvier avait une magnitude trop faible pour pouvoir êtreressenti par la population. En revanche, l’événement de février a été plus intense et a été signalé par 115 personnes à Hawaï, Maui et Oahu, à une distance de 370 km de l’épicentre. C’est le séisme le plus significatif ressenti à Hawaii depuis un événement de M 4,4 le 9 août 2018.
Les séismes de flexion sont parfois appelés «séismes du manteau», ce qui reflète le fait qu’ils se produisent souvent au niveau du manteau supérieur plutôt que dans la croûte terrestre. Les ondes sismiques se déplacent plus facilement à travers le manteau qu’à travers à la croûte. C’est l’une des raisons pour lesquelles les séismes d’origine mantellique peuvent provoquer davantage de dégâts, d’autant plus que leur magnitude peut dépasser M 6,0.
La flexion lithosphérique produit des séismes à Hawaii, mais ils sont moins fréquents que ceux liés directement à l’activité volcanique. Chaque année, le HVO enregistre des dizaines de milliers de secousses sur et à proximité des volcans actifs de Big Island, et seulement quelques centaines d’événements de flexion au large des côtes.

Source : HVO.

Cet article me rappelle ce qui se passe actuellement en Islande où la lithosphère rebondit car les glaciers, du fait du réchauffement climatique, perdent de leur masse et exercent une pression moindre sur la croûte terrestre. Ce phénomène appelé « rebond isostatique » peut engendrer des problèmes. Ainsi, le petit port de Hofn sur la côte sud de l’île est moins profond qu’auparavant, ce qui, à terme, risque de poser des problèmes à certains navires pour entrer dans le port.

Certains géologues pensent que ce rebond isostatique est susceptible de favoriser la remontée du magma à l’intérieur des volcans islandais sous-glaciaires. Toutefois, on ne dispose pas d’un recul suffisant pour affirmer qu’un tel phénomène se produit. Les dernières éruptions en Islande ont eu lieu en 2010 (Eyjafjajjajökul) et 2014 (Holuhraun).

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As it does regularly, the USGS Hawaiian Volcano Observatory (HVO) has released a very interesting article about seismicity in Hawaii and its link with volcanoes.

The author of the article explains that earthquakes in Hawaii are intimately related to the volcanoes. However, they sometimes happen simply because the Earth under the island chain gets too much bent.

The article reminds us that Earth’s tectonic plates are made of the lithosphere, which is a mostly rigid layer extending from the crust into the upper mantle. As the Hawaiian Islands are located on top of the Pacific Plate, their huge weight flexes the lithosphere. This results in stresses that can lead to earthquakes.

Seismologists call these events “flexural earthquakes” to reflect their cause. The massive Island of Hawaii produces the largest force on the lithosphere due to its relatively young age, which results in forces on the underlying lithosphere. The zone of maximum bending stress from this load extends about 100 km offshore from the island. As the plate re-adjusts back to a neutral position, it results in a raised bulge in the lithosphere that extends around Oahu about 300 km away. This is why earthquakes occasionally happen so far from the main area of seismic and volcanic activity on the Island of Hawaii.

There have been two examples of offshore flexural earthquakes in the past weeks. They include an M 3.7 event on January 21st, 2019 which occurred about 240 km east of the Island of Hawaii, and an M 4.6 event on February 7th about 84 km southwest of the island. The January event was too small and distant for anyone to feel. But the February earthquake produced significant shaking and was reported by 115 citizens from Hawaii, Maui, and Oahu, up to 370 km from the epicentre. It was the largest earthquake felt in Hawaii since an M 4.4 on August 9th, 2018.

Flexural earthquakes are sometimes called “mantle earthquakes,” reflecting the fact that they often occur at depths within the Earth’s upper mantle rather than within the crust. Seismic waves travel more efficiently through the mantle compared with the crust. This is one reason why mantle earthquakes can have widespread and sometimes damaging effects, especially as their sizes can exceed the M 6.0 range.

Lithospheric flexure produces earthquakes in Hawaii less frequently than those directly related to active volcanism. Each year, HVO records tens of thousands of earthquakes on and near Big Island’s active volcanoes, compared with only a few hundred offshore flexural events.

Source : HVO.

This article reminds me of what is happening in Iceland where the lithosphere is rebounding because glaciers, due to global warming, lose their mass and exert less pressure on the Earth’s crust. This phenomenon called « isostatic rebound » can cause problems. Thus, the small port of Hofn on the south coast of the island is shallower than before, which, in the long run, may cause problems for some ships to enter the port.
Some geologists believe that this isostatic rebound is likely to favour the rise of magma inside subglacial Icelandic volcanoes. However, there is not enough evidence to say that such a phenomenon has occurred. The last eruptions in Iceland took place in 2010 (Eyjafjajjajökul) and 2014 (Holuhraun).

Schémas montrant les séismes volcaniques et non-volcaniques à Hawaii, ainsi que l’effet de flexion de la Grande Ile sur la lithosphère (Source : USGS / HVO)

Tempêtes, neige, vagues et érosion côtière à Hawaii // Storms, snow, waves and coastal erosion in Hawaii

Les événements extrêmes se sont multipliés à travers le monde au cours des derniers mois. Ce qui se passe actuellement à Hawaii est un bon exemple des conséquences du changement climatique.
Hawaii connaît en ce moment une période de très mauvais temps, avec une puissante tempête hivernale susceptible de produire une accumulation de neige et de glace sur l’Haleakala à Maui, ainsi que sur le Mauna Loa et le Mauna Kea à Big Island. En plus de la neige, les services météorologiques prévoient des conditions très venteuses et des températures exceptionnellement basses. Le National Weather Service a publié un bulletin d’alerte hivernal avec risque d’épisodes de neige, de grésil ou de pluie verglaçante qui poseront des problèmes de déplacement. Les gens doivent s’attendre à des routes glissantes, une visibilité réduite et faire preuve de prudence au volant.
Dans le même temps, la division hawaïenne en charge des State Parks a annoncé que, pour la toute première fois dans l’histoire d’Hawaii, la neige est tombée dans un parc national le samedi 9 février 2019. Le parc national de Polipoli à Maui est recouvert de neige qui n’était jamais tombée à une aussi basse altitude (1860 m) à Polipoli.
Le personnel du Department of Land and Natural Resources (DLNR) évalue les impacts de la tempête hivernale qui s’abat sur Hawaii. Sur la rive nord de l’île d’Oahu, l’érosion côtière et les inondations provoquées par les vagues inquiètent les autorités et la population. L’ampleur de la perte de sable sur les plages exposées au nord n’est pas encore connue mais elle est considérable. Les météorologues avaient raison avec leurs prévisions. Ils avaient prévu un événement sans précédent, avec une combinaison rare, voire jamais observée, de vagues énormes associées à des vents violents. Comme je l’ai déjà écrit, c’est pendant les tempêtes que l’on peut constater les effets du changement climatique sur les océans et l’érosion qu’il provoque sur le littoral.
Le DLNR est particulièrement préoccupé par les effets des vagues sur le littoral dont l’érosion menace les fondations de certaines maisons de la côte nord, déjà victimes d’événements semblables par le passé. La tempête a entraîné la fermeture de nombreux parcs d’État. De nombreux campeurs ont dû partir et plusieurs routes ont été fermées.
À Lahaina (Maui), des bateaux ont rompu leurs amarres et sont allés s’écraser sur des rochers. Des toilettes portables ont également été emportées.
Les équipes sur le terrain évalueront les dégâts causés aux parcs d’État, aux forêts et aux sentiers avant leur réouverture au public.

Source: Presse hawaiienne. .

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Extreme events have been multiplying around the world during the past months. What is currently happening in Hawaii is a good example of the consequences of climate change.

There is a period of very bad weather in Hawaii with a powerful winter storm likely to produce accumulating snow and ice over the Haleakala and Big Island Summits. In addition to snow and ice accumulations, very windy conditions and unusually cold temperatures are expected. The National Weather Service has issued a Winter Weather Advisory which means that periods of snow, sleet or freezing rain will cause travel difficulties. People should be prepared for slippery roads and limited visibilities and use caution while driving.

Meantime, the Hawaiian Division of State Parks reports that for perhaps the first time ever, snow fell in a Hawai‘i State Park on Saturday, February 9th, 2019. Polipoli State Park on Maui is blanketed with snow. It could also be the lowest elevation snow ever recorded in the state. Polipoli is 1860 metres above sea level.

Personnel from numerous DLNR Divisions continue monitoring the impacts of the major winter storm bearing down on Hawaii. On Oahu’s north shore, there is particular concern about coastal erosion and wave inundation. The conditions are impressive and extremely dangerous. The extent of sand loss on north-facing beaches is not known yet but is considerable. Weather forecasters were right with their predictions. They predicted an unprecedented event, with a rare, if ever seen, combination of record high on-shore waves, coupled with gale force winds. As I put it before, it is during the storms that we can see the effects of climate change on the oceans and the erosion it causes on the coastline.

DLNR is particularly concerned about the possible impacts of wave inundation and shoreline retreat undercutting the foundations of some north shore homes, already under siege from previous coastal events. The storm has forced the closure of numerous state parks across the state. Many campers had to leave and several roads were closed.

There are reports in Lahaina (Maui) of boats breaking free from their moorings and ending up on rocks. Portable toilets were also blown away.

Field crews will be assessing damage to state parks, forests, and trails, prior to reopening them.

Source: Hawaiian newspapers.

Neige sur le Mauna Loa (Photos: C. Grandpey)

Le changement climatique va coûter des milliards de dollars à Hawaii // Climate change will cost Hawaii billions of dollars

Alors que l’économie de la Grande Ile d’Hawaii a bien du mal à se remettre de la dernière éruption du Kilauea, le chapitre du volume II du Quatrième Rapport sur le Climat aux États-Unis, publié le 23 novembre 2018, détaille les impacts du changement climatique sur Hawaii et les Îles du Pacifique.
Parmi les principales conclusions du Rapport, on note la pénurie d’eau douce, les infrastructures côtières endommagées ou détruites, la mort des récifs coralliens et une pression accrue sur la biodiversité et les espèces indigènes.
Ne serait-ce qu’à Hawaii, la valeur de toutes les structures et de toutes les terres qui risquent d’être inondées d’ici 2100 s’élève à plus de 19 milliards de dollars.
Le Rapport montre clairement que le changement climatique arrive beaucoup plus tôt que prévu et constitue une menace plus grave qu’on ne le pensait auparavant. À Oahu, par exemple, il y a déjà des routes fermées pendant les heures de pointe du matin en raison d’inondations, et avec l’élévation du niveau de la mer, les gens seront de plus en plus souvent. Confrontés à cette situation.  A proximité d’Hawaii, les atolls devront bientôt faire face aux défis de la durabilité.
Les principaux assureurs de la planète ont récemment déclaré que le changement climatique allait créer un monde quine pourrait plus être assuré. Ils ont déclaré que «ce n’est qu’en agissant dès maintenant que nous pourrons espérer gérer efficacement ces risques». Selon le Rapport national sur le climat, une action rapide visant à atténuer les effets du changement climatique peut réduire les coûts économiques, environnementaux, sociaux et culturels et empêchera que les gens soient contraints d’abandonner leurs terres et leurs ressources, avec des risques de conflits.
Le chapitre consacré à Hawaii et aux îles du Pacifique affiliées aux États-Unis expose les changements déjà ressentis dans les îles, ainsi que les perspectives pour l’avenir.
Les principales conclusions du rapport expliquent que:
– les réserves d’eau sont menacées.
– l’élévation du niveau de la mer s’est accélérée et endommage maintenant les infrastructures essentielles.
– L’augmentation de la température de l’océan et son acidification menacent les pêcheries, les récifs coralliens et les entreprises qui en dépendent.
– Ces changements mettent en péril la santé et le bien-être des peuples autochtones.
– Le changement climatique réduit la capacité des habitats à venir en aide aux espèces végétales et animales protégées.
Source: Big Island Now.

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While Hawaii Big Island is finding hard to recover from the economic impact of Kilauea’s last eruption, the chapter of the Volume II of the Fourth official U.S. National Climate Assessment, released on November 23rd, 2018, details the impacts of climate change on Hawaii and the Pacific Islands.

Among the major concerns, the report insists on strained freshwater supplies, damaged and compromised coastal infrastructure, coral reef death and greater stresses on native biodiversity and species.

In Hawaii alone, the value of all structures and land expected to be flooded by 2100 amounts to more than $19 billion.

The report clearly shows that climate change has arrived far sooner and as a greater threat than was previously thought. On Oahu, for instance, there are already road closures during morning rush hour because of flooding, and with sea level rise people will see this more and more often. The neighbours of Hawaii on atolls will very soon have to face sustainability challenges.

The world’s largest insurers recently stated that climate change is creating an ‘uninsurable’ world. They said that “only by acting now can we hope to effectively manage these risks.” The National Climate Assessment finds that early action to address the impacts of climate change can lower economic, environmental, social, and cultural costs, and could help to prevent conflict or displacement from lands and resources.

The chapter on Hawaii and the U.S.-affiliated Pacific Islands lays out the changes already being felt in the islands, as well as what lies ahead.

Top findings include:

Dependable and safe water supplies are threatened.

Sea level rise has accelerated and is now damaging critical infrastructure.
Increasing ocean temperatures and acidification threaten fisheries, coral reefs and the livelihoods they support.

These changes imperil indigenous peoples’ health and well-being.

Climate change reduces the ability of habitats to support protected plant and animal species.

Source: Big Island Now.

Graphique illustrant le chapitre du Rapport consacré à Hawaii et aux autres îles du Pacifique

Tourisme toujours au ralenti sur la Grande Ile d’Hawaii // Tourism still sluggish on Hawaii Big Island

Trois mois après la fin de la dernière éruption du Kilauea et malgré la réouverture du Parc National des Volcans d’Hawaï, les commerces font état d’une pénurie de clients. Les autorités hawaïennes sont probablement en train de payer leur gestion désastreuse de l’éruption du point de vue touristique. Les gens venus visiter la Grande Ile n’ont jamais eu l’occasion de voir la lave. Ils ont été tenus bien à l’écart des coulées et ceux qui ont bravé les interdictions se sont vu infliger des amendes. Les autorités ont promis à plusieurs reprises qu’une plate-forme d’observation serait ouverte au public, mais personne ne l’a jamais vue. Cela a probablement été fait pour orienter les touristes vers les compagnies d’hélicoptères et de bateaux qui ont pu gagner de l’argent grâce à l’éruption.
La mauvaise gestion de l’éruption se fait encore sentir aujourd’hui sur la Grande Ile d’Hawaii. Même si les activités commerciales se sont améliorées depuis la réouverture du Parc en septembre, le tourisme dans la région est toujours en recul par rapport à la période qui a précédé l’éruption du 3 mai 2018 dans Lower Puna. Les commerces font état de nombres de visiteurs erratiques et le tourisme pour l’île dans son ensemble reste morose. Selon les dernières données publiées par la Hawaii Tourism Authority, le nombre moyen de visiteurs en octobre a diminué de 10% par rapport à l’année précédente, tandis que les dépenses des touristes pour ce même mois sont en baisse de 11%.
La lenteur de la reprise du tourisme est souvent attribuée à l’absence de lave dans le cratère de l’Halema’uma’u. On ne voit plus sa lueur la nuit, ce qui explique le peu de visiteurs nocturnes. Cette absence de lave est probablement aussi l’une des raisons de la fréquentation timide de la Volcano House. Les gens sont certes intéressés par les changements subis par le cratère de l’Halema’suma ’u qui s’est considérablement agrandi depuis le début de l’éruption, mais la lueur nocturne n’est plus qu’un souvenir.
Une autre raison susceptible d’expliquer la diminution du nombre de touristes est le manque de publicité. Si la lave est absente, la vue du cratère, les sentiers et les bouches qui émettent de la vapeur sont de bonnes raisons de venir visiter le Parc, mais beaucoup de gens pensent que ces sites sont toujours fermés au public. Les commerçants pensent qu’une nouvelle stratégie de marketing doit être développée pour promouvoir le Parc, maintenant que la lave a disparu de la surface de l’île.
Source: Journaux hawaïens.

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Three months after the end of the last Kilauea eruption, and despite the reopening of Hawaii Volcanoes National Park, businesses report a shortage of visitors. Hawaiian authorities are probably paying for their disastrous management of the eruption from the tourist point of view. Visitors to the Big Island were never given the opportunity to see the lava. They were kept far way from the lava flows and given fines if they entered the restricted area. Authorities promised several times that a viewing platform would be opened for the public but nobody ever saw it. This was probably done to orient tourists toward the helicopter and boat companies which could make money out of the eruption.

The poor management of the eruption is still felt today on Hawaii Big island. While business in Volcano has improved since the reopening of the Park in September, tourism to the area is still down from before the eruption which began on May 3rd in Lower Puna. Businesses report erratic visitor numbers as the island’s tourist industry remains sluggish. According to the latest data released by the Hawaii Tourism Authority, the average daily number of visitors in October was down 10 percent from the previous year, while visitor spending for that month was down by 11 percent.

The slow recovery is often attributed to the absence of what was once a major attraction in the area:  lava within Halema‘uma‘u crater. Its glow can no longer be seen at night so that there are fewer tourists in the evening. This lack of lava is a likely reason for the Volcano House’s recent dearth of visitors. Locals are still interested in seeing the changes to Halema‘uma‘u, which has expanded substantially since the start of the eruption, but the exotic attraction of the nightly lava glow is lost.

Another reason that could account for the drop in the visitor numbers is the lack of publicity. If lava is absent, the view of the crater, the trails and the steam vents are good reasons to come and visit the Park, but many people think they are still closed to the public. Business owners think a new marketing strategy should be developed for the Park, now that no active lava can be seen on the surface of the island.

Source: Hawaiian newspapers.

La belle lueur nocturne de la lave dans le cratère de l’Halema’uma’u n’est plus qu’un souvenir (Photo: C. Grandpey)

Le changement climatique modifie la trajectoire des ouragans // Climate change shifts hurricane tracks

Une étude récente menée par des chercheurs de l’Université d’Hawaii à la Mānoa School of Ocean and Earth Science and Technology (SOEST) met l’accent sur une autre conséquence majeure du changement climatique. Avec le réchauffement de la planète au cours des prochaines décennies, le déplacement vers le nord, en direction d’Hawaii, des ouragans du Pacifique augmentera le risque de voir ces phénomènes extrêmes frapper les côtes de l’archipel, avec de graves risques d’inondation pour la population et une menace pour les infrastructures le long des côtes et même à l’intérieur des terres.
Les cyclones tropicaux sont généralement affaiblis ou déviés vers le sud à l’approche de l’archipel hawaiien en raison du système de haute pression au nord-est, du fort cisaillement des vents et de la température relativement basse de la surface de la mer dans la région.
En synthétisant les informations fournies par des modèles informatiques à propos du changement climatique, la formation et l’intensité des ouragans, l’intensité des tempêtes et des vagues, les chercheurs ont estimé la vulnérabilité aux effets combinés de l’élévation du niveau de la mer et d’une approche plus directe des ouragans pour les années à venir.

En prenant en compte l’élévation prévue du niveau de la mer, les résultats de la modélisation d’un ouragan de type Iniki (septembre 1992) sur la côte sud de l’île d’Oahu, montrent qu’il y aurait une inondation majeure du centre-ville d’Honolulu et de Waikiki. D’autres ouragans passant à proximité d’Oahu sont également susceptibles de générer de fortes vagues, avec risque de submersion des zones côtières.
Les résultats de l’étude n’ont pas surpris les chercheurs. L’augmentation du nombre des tempêtes au cours des dernières années, avec une proximité accrue de l’archipel – par exemple, l’ouragan Guillermo en 2015, les ouragans Celia, Darby et Lester en 2016, les ouragans Lane et Olivia en 2018 – a déjà confirmé le changement de trajectoire de ces événements extrêmes. Les dégâts causés par les ouragans Lane et Olivia soulignent l’importance et l’urgence, pour les organismes étatiques et fédéraux, de prendre des mesures adéquates.
Source: Université d’Hawaii.

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Here is another, very serious effect of climate change. A recent study led by researchers at the University of Hawai‘i at Mānoa School of Ocean and Earth Science and Technology (SOEST) indicates that as the climate changes in the coming decades, the northward shift of hurricanes toward the Hawaiian Islands will increase the chance of landfall and pose severe flood risks to population and infrastructure along the coast and further inland.

Tropical cyclones are usually weakened or deflected to the south when approaching the Hawaiian Islands due to the high-pressure system to the northeast, strong wind shear and relatively low sea-surface temperature in surrounding waters.

By synthesizing information from computer models for climate change, hurricane formation and intensity, storm surge and waves, the researchers estimated future vulnerability to combined effects of sea-level rise and closer hurricane approach.

With high tide and the projected sea-level rise, the modelling results from a direct landfall of an Iniki-like hurricane (September 1992) on the south shore of Oahu showed extensive inundation of downtown Honolulu and Waikiki. Other hurricanes passing near Oahu can also produce severe surge and high surf, causing coastal flooding.

The findings of the study did not come as a surprise to the researchers. Their recent experience with increasing number of storms tracking closer to the islands—for example, Hurricane Guillermo in 2015, Hurricane Celia, Darby and Lester in 2016, Hurricane Lane, and Olivia in 2018—has already confirmed the change of hurricane patterns. The damage caused by Hurricanes Lane and Olivia underscores the importance and urgency of coastal storm hazards mitigation. This research should draw attention from state and federal agencies.”

Source: University of Hawaii.

 Ouragan Iniki à son pic d’intensité le 11 septembre 1992, au sud de l’île de Kauai

Une histoire de répliques // A story of aftershocks

Le 4 mai 2018, un puissant séisme de M 6,9 sur le flanc sud du Kilauea a secoué la Grande Ile d’Hawaii. C’est l’événement sismique le plus significatif enregistré à Hawaii depuis 43 ans. Aujourd’hui, plus de cinq mois plus tard, des séismes de magnitude moindre se produisent toujours dans le même secteur.
Pour mieux comprendre cette situation, il convient de garder à l’esprit que la plupart des séismes sont provoqués par le glissement ou le décrochement de morceaux de l’écorce terrestre le long d’un plan de failles. La surface et la distance de glissement sont à mettre en relation directe avec la libération d’énergie (autrement dit la magnitude) du séisme.
Le glissement ou le décrochement n’est pas uniforme lors d’un séisme majeur; en effet, certains éléments du morceau de plaque concerné bougent plus que d’autres, et certains ne bougent pas du tout. Cette inégalité de déplacement dans la croûte terrestre impose des contraintes plus importantes aux éléments de plaque qui ne se sont pas déplacés.
Au fur et à mesure que la croûte se réajuste avec le temps, ces contraintes plus importantes donnent naissance à de petits séismes baptisés «répliques», qui se produisent sur les plaques de faille adjacentes. On peut parfois avoir un effet d’avalanche jusqu’à l’atténuation des tensions provoquées par le séisme principal. En règle générale, les séismes principaux les plus importants entraînent des périodes de répliques plus importantes, plus nombreuses et plus longues. Les séquences de répliques peuvent durer de plusieurs jours à plusieurs siècles. Les secousses qui surviennent après un séisme majeur ne sont pas forcément moins puissantes. Statistiquement, il y a environ 5% de chances qu’un séisme plus puissant se produise dans la journée qui suit un séisme majeur. Si cela se produit, le séisme le plus important devient le séisme principal et le précédent est baptisé séisme précurseur
Pendant les périodes d’activité sismique intense, il n’y a aucun moyen de prévoir quel événement sera le séisme principal et quels autres événements seront des répliques. Ce classement est établi rétrospectivement.
Avant le début de l’éruption du Kilauea le 3 mai 2018 dans les Leilani Estates, le magma a migré et s’est frayé un chemin le long de l’East Rift Zone du volcan. Ce comportement du magma a exercé une pression sur le flanc sud et provoqué un glissement le long de la faille basale de l’île. Cela a provoqué des milliers séismes près de la côte et plus au large, dans l’Océan Pacifique.
La séquence d’événements sismiques la plus importante a débuté le 3 mai par un séisme de M 5.1 à 10 h 30 (heure locale). Le lendemain, à 11h32 le 4 mai, un événement de M 5,4 est devenu le séisme principal. Une heure plus tard, à 12h32, le véritable séisme principal de la séquence se produisit : Il s’agissait d’un séisme de M 6,9 qui a secoué l’île avec suffisamment d’intensité pour faire tomber des objets des étagères dans les magasins de Hilo. Il a également été ressenti dans tout l’État d’Hawaii et a provoqué un petit tsunami le long des côtes voisines.
La première réplique significative a eu lieu plus tard dans la journée, avec un séisme de M 5.3 enregistré à 15h37 (heure locale). Jusqu’à présent, 15 répliques de M 4.0 et plus, ainsi que des milliers d’événements de moindre intensité, ont eu lieu dans la séquence. La répartition de ces séismes sur une carte révèle une zone qui s’étend jusqu’au large des côtes sur environ 800 kilomètres carrés. On peut en déduire qu’il s’agit de l’ensemble de la zone de faille qui s’est rompue au cours de la séquence.
La relation statistique entre l’activité des répliques et le temps écoulé a été formulée pour la première fois par le sismologue Fusakichi Omori en 1894. Dans ce qu’on appelle maintenant la loi d’Omori, la formule donne une relation inverse entre la probabilité de répliques et le temps écoulé. En d’autres termes, plus le temps écoulé depuis le choc principal est long, moins il est probable qu’une réplique se produise. La formule d’Omori donne des informations sur le risque sismique en fonction des répliques. Dans le cas du séisme M 6.9 de 2018, la loi d’Omori prévoit une fréquence décroissante des répliques dans la région au cours de la prochaine année ou plus, y compris une faible probabilité de séisme de M 6.0 au cours de cette période.
Source: USGS / HVO.

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On May 4th, 2018, a powerful M 6.9 earthquake on the south flank of Kilauea Volcano shook Hawaii Big Island. It was the largest seismic event in Hawaii in 43 years. Today, more than five months later, smaller-magnitude earthquakes are still occurring in the same area.

To better understand this situation, one should bear in mind that most earthquakes are caused by patches of rock slipping along a fault plane within the Earth’s crust. The area and the distance of slip relate directly to the energy release (i.e. magnitude) of the earthquake.

Slip is not uniform during a major earthquake ; some patches move more than others, and some do not move at all. This unevenness in motion within the Earth’s crust puts higher stresses on the patches that did not move than on the ones that did.

As the crust readjusts with time, these higher stresses give way to smaller earthquakes, or “aftershocks,”that occur on adjacent fault patches. The effect can cascade in avalanche-like fashion until the stresses caused by the major earthquake – also called « mainshocks » – even out. Generally, larger mainshocks produce larger, more numerous, and longer periods of aftershock activity. Aftershock sequences can last from days to centuries. Not all earthquakes that happen after a major earthquake are smaller. Statistically, there is about a 5 percent chance that a larger earthquake will occur within a day after a major earthquake. If that happens, the larger earthquake gets labelled as the “mainshock,” and the previous one is instead labelled a “foreshock.”

During periods of intense seismic activity, there is no way to predict which earthquakes will be foreshocks, the mainshock, and aftershocks. These labels are applied retrospectively.

Prior to the 2018 Kilauea eruption that started in Leilani Estates on May 3rd, migrating magma pushed through the East Rift Zone of the volcano. This compressed the south flank and caused slip along the island’s basal fault, resulting in thousands of earthquakes near the coast and offshore.

The sequence of larger events started with an M 5.1 earthquake at 10:30 a.m. (local time) on May 3rd. A day later, at 11:32 a.m. on May 4th, an M 5.4 earthquake then claimed the titled as mainshock. One hour later, at 12:32 p.m., the eventual mainshock of the sequence occurred ; i twas the M 6.9 earthquake that rattled the island with enough intensity to knock items off the shelves in Hilo stores. It was also felt statewide and produced a modest tsunami along nearby coastlines.

The first large aftershock occurred later that day; it was an M 5.3 earthquake at 3:37 p.m. (local time). So far, 15 aftershocks of M 4.0 and higher, along with thousands of smaller events, have occurred in the sequence. Plotting these earthquakes on a map reveals an area that extends offshore and spans about 800 square kilometres. We can infer this as the total fault area that ruptured during the sequence.

The statistical relationship between aftershock activity and time was first formulated by seismologist Fusakichi Omori in 1894. In what is now known as Omori’s Law, the formula gives an inverse relationship between the probability of aftershocks and time. In other words, the longer the time since the mainshock, the less likely it is that an aftershock will occur. Omori’s formula helps inform aftershock seismic hazard assessment. In the case of the 2018 M 6.9 earthquake, Omori’s Law forecasts a decreasing frequency of aftershocks continuing in the area over the next year or more, including a small chance of a M 6.0 earthquake during that time.

Source: USGS / HVO.

Cette illustration présente la zone de rupture présumée (ligne pointillée blanche) du séisme de M 6,9 du 4 mai 2018, avec les événements précurseurs et les 10 premières journées de répliques. Cette zone présente une superficie d’environ 800 km2. La taille des cercles fait référence à la magnitude des séismes; la couleur indique leur profondeur. Les magnitudes des événements les plus significatifs sont indiquées. Le graphique en médaillon montre la réduction des répliques du 4 au 15 mai 2018. (Source : USGS / HVO).

Les activités touristiques reprennent sur le Kilauea (Hawaii) // Tourist activities are restarting on Kilauea (Hawaii)

Bien que l’éruption du Kilauea n’ait pas encore été officiellement déclarée terminée, les activités touristiques reprennent progressivement dans le Parc National des Volcans d’Hawaï. Le Volcano House Hotel vient de redémarrer son service de restauration après des mois de fermeture à la suite de l’éruption.
L’hôtel avait été contraint de fermer temporairement en même temps que le ¨Parc à cause de la très forte activité sismique au sommet du volcan. Lorsque le Parc a rouvert ses portes fin septembre, certaines parties de l’hôtel ont également rouvert, mais les services de cuisine n’ont pas pu reprendre immédiatement.
Après les réparations nécessaires, le restaurant de l’hôtel, The Rim, a pu, dans un premier temps, proposer le dîner. Il servira désormais le petit-déjeuner, le déjeuner et le dîner à ses heures habituelles, tandis que l’Uncle George’s Lounge, également situé au sein de l’hôtel, sera ouvert uniquement pour les boissons.
L’hôtel espère également rouvrir le camping Namakanipaio dans la première semaine de décembre. Dans le même temps, le Parc a rouvert le camping Kulanaokuaiki et une partie de Hilina Pali Road le 19 octobre. Les randonneurs et les cyclistes peuvent emprunter Hilina Pali Road pour accéder au Hilina Pali Overlook et aux sentiers à proximité.
Source: West Hawaii Today.

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Even though the Kilauea eruption has not yet been officially declared over, tourist activities progressively resume in the Hawaiian Volcanoes National Park. The Volcano House Hotel has just restarted its restaurant service after months of closure following the eruption.

The hotel was forced to temporarily close at the same time as the Park during the increased seismic activity at the summit of the volcano. When the Park reopened in late September, parts of the hotel reopened as well, but kitchen services could not resume immediately.

After the necessary repairs, the hotel’s restaurant, The Rim, has been able to resume dinner service. It will serve breakfast, lunch and dinner at its usual hours, while Uncle George’s Lounge, also within the hotel, will be open for beverages only.

The hotel also expects to reopen Namakanipaio Campground in the first week of December. Meanwhile, the Park reopened Kulanaokuaiki Campground and part of Hilina Pali Road on October 19th. Hikers and bicyclists can use Hilina Pali Road to access Hilina Pali Overlook and nearby trails.

Source: West Hawaii Today.

La déesse Pele est de nouveau présente dans la Volcano House (Photo: C. Grandpey)