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Niveaux d’alerte volcanique et couleurs d’alerte aérienne // Volcano Alert Levels and Aviation Color codes

A la fin de mes notes décrivant l’activité volcanique dans le monde, je précise très souvent les niveaux d’alerte volcanique et les couleurs de l’alerte aérienne pour les différents volcans. Les niveaux sont organisés comme suit:

Le niveau d’alerte volcanique indique le danger représenté par les volcans pour les personnes et pour les biens (« vie et propriété »). Les niveaux d’alerte volcanique de l’USGS ont été établis en 2006. Ils ont été choisis en faisant référence à ceux utilisés à l’époque par le service météorologique de la NOAA pour les violentes tempêtes et les inondations.
Un niveau d’alerte volcanique VERT signifie que la situation est NORMALE et qu’il n’y a rien à craindre. Le niveau ADVISORY (surveillance conseillée) reflète un niveau d’activité supérieur à la normale. Cela signifie qu’il est conseillé de surveiller le volcan car une activité plus importante pourrait apparaître. WATCH (Vigilance) est un niveau supérieur et signifie que la situation doit être attentivement contrôlée car une éruption est probable, ou une éruption est en cours, mais avec des risques limités. WARNING (Danger) signifie que l’activité volcanique est forte et généralement qu’une éruption a commencé ou est très probable.

La couleur de l’alerte aérienne est semblable au niveau d’alerte volcanique et doit être prise en compte par les pilotes qui survolent des zones avec des volcans actifs. Les niveaux de couleur ont été imaginés par l’Observatoire des Volcans d’Alaska (AVO) dans les années 1990. Au début des années 2000, l’Organisation de l’Aviation Civile Internationale a adopté le système, et les niveaux de couleur pour l’aviation ont été adoptés par tous les observatoires volcanologiques du monde. Les couleurs incluent le VERT, le JAUNE , l’ORANGE (éruption probable ou éruption sans cendre ou avec peu de cendre) et le ROUGE (éruption imminente avec émission importante de cendre, éruption en cours ou très probable). Les couleurs de l’alerte aérienne sont particulièrement importantes dans des régions comme le Kamtchatka qui sont sur la trajectoire des vols internationaux entre l’Amérique et l’Asie.
Pour déterminer le niveau d’alerte volcanique et la couleur de l’alerte aérienne les mieux adaptés, les observatoires surveillent l’activité volcanique 24 heures sur 24 avec des sismomètres, des caméras, des satellites et d’autres instruments capables de détecter des mouvements du magma sous terre ou des émissions de lave et de cendres. Il est parfois difficile de déterminer le moment où le niveau d’alerte volcanique et la couleur de l’alerte aérienne doivent être modifiés. Il n’y a pas de seuils déterminés; chaque situation est différente. Le niveau d’alerte est décidé en examinant les données de surveillance, l’activité antérieure du volcan, les schémas éruptifs et ce que l’on sait des processus susceptibles de se produire sur le volcan. Parfois, le niveau d’alerte reste inchangé pendant de nombreuses années.

Actuellement à Hawaii, le niveau d’alerte pour le Kilauea est WATCH (Vigilance) tandis que la couleur de l’alerte aérienne est maintenue à ORANGE. Les niveaux sont WARNING (éruption en cours) et RED pour le Mauna Loa. Cela indique que le volcan est en éruption

Source : USGS/HVO.

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At the end of my posts describing volcanic activity around the world, I very often specify the Volcano Alert Levels and the Aviation Color Codes for the different volcanoes. The scales are organised as shown above.

The Volcano Alert Levels reflect the danger volcanoes pose to people on the ground and infrastructure (“life and property”). USGS Volcano Alert Levels were established in 2006. They were chosen to mirror those used at the time by NOAA’s National Weather Service for severe storms and floods.

A Green Volcano Alert Level means that the situation is NORMAL and there is nothing to worry about. ADVISORY reflects an activity level elevated above background. It means that it is advisable to monitor the volcano as more signicant activity might appear. WATCH is one step higher and means that the situation should be carefully controlled as an eruption is likely, or an eruption is occurring with limited hazards. WARNING means volcanic activity is high and usually that an eruption has started or is suspected.

Aviation Color Code approach is similar to the Volcano Alert Level and should be taken into account by the pilots who fly over areas with active volcanoes. The colour codes were originally developed by the Alaska Volcano Observatory in the 1990s. In the early 2000s, the International Civil Aviation Organization adopted the system, and the Aviation Color Codes are now a recommended practice for all volcano observatories around the world. The codes range from GREEN to YELLOW, ORANGE (eruption likely or an eruption is occurring with no/minor ash) and RED (eruption with significant ash emission is imminent, underway or suspected). The Aviation Color Codes are specially important in areas like Kamchatka with are on the path of intenational flights between America and Asia.

To determine the appropriate Volcano Alert Level and Aviation Color Code, observatories monitor volcanic activity around the clock with seismometers, cameras, satellites and other instruments that can detect signs of magma moving underground or lava and ash actively erupting. Knowing exactly when to change the Volcano Alert Level and Aviation Color Code can be challenging. There are no set thresholds: each situation is different. The alert level is decided by looking at all monitoring data, previous unrest and eruption patterns and what is known about the processes occurring at the volcano. Sometimes the alert level is unchanged for many years.

Currently in Hawaii, the Alert Level for Kilauea is WATCH while the Aviation Color code is kept at ORANGE, The levels are WARNING and RED for Mauna Loa because an eruption has started on the volcano.

Source: USGS / HVO.

Eruption du Mauna Loa (Hawaii) // Eruption of Mauna Loa Volcano (Hawaii)

Vers 23h30. (heure locale) le 27 novembre 2022, une éruption a commencé dans la Moku’āweoweo, la caldeira sommitale du Mauna Loa. À l’heure actuelle, les coulées de lave sont contenues dans la zone sommitales et ne menacent pas les zones habitées en aval.
Les populations susceptibles d’être menacées par les coulées de lave doivent se préparer à une éventuelle évacuation et se référer aux informations de la Protection civile pour plus d’informations.
Sur la base d’événements passés, les premières phases d’une éruption du Mauna Loa peuvent être très dynamiques. La source et la trajectoire des coulées de lave peuvent changer rapidement. Si l’éruption reste dans la Moku’āweoweo, les coulées de lave seront très probablement à l’intérieur des parois de la caldeira. Cependant, si les bouches éruptives migrent à l’extérieur de la caldeira, les coulées de lave peuvent se déplacer rapidement le long des pentes du volcan.
Source : HVO.

Vue de l’éruption dans la caldeira

Image thermique de l’éruption

Source: Webcams USGS

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17h00 (heure française : 6h00, heure locale) : L’éruption se poursuit au sommet du Mauna Loa. Toutes les bouches éruptives sont à l’intérieure de la caldeira sommitale. La lueur émise par la lave est visible depuis Kona. Il n’y a actuellement aucune indication que l’éruption a envie de migrer vers une zone de rift.
Le niveau d’alerte volcanique est passé à WARNING (Danger) et la couleur de l’alerte aérienne reste au ROUGE.
Source : HVO.

L’éruption dans la caldeira sommitale (Crédit photo: USGS)

La lueur de l’éruption vue depuis Kona (Crédit photo: USGS)

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22h00 (heure française / (11h00 heure locale) ; L’éruption du Mauna Loa a migré du sommet vers la Zone de Rift Nord-Est où des fissures alimentent plusieurs coulées de lave en amont de l’Observatoire Météorologique. Les coulées de lave ne menacent pas des zones habitées et tout laisse penser que l’éruption restera dans la zone de rift nord-est.Les gaz volcaniques et éventuellement les cendres fines et les cheveux de Pelé peuvent être transportés le long de la pente.
Source : HVO.

Les zones de rift du Mauna Loa (Source: USGS)

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At approximately 11:30 p.m. (local time) on November 27th, 2022, an eruption began in Moku‘āweoweo, the summit caldera of Mauna Loa. At this time, lava flows are contained within the summit area and are not threatening downslope communities.

Residents at risk from Mauna Loa lava flows should review preparedness and refer to Hawaii County Civil Defense information for further guidance.

Based on past events, the early stages of a Mauna Loa eruption can be very dynamic and the location and advance of lava flows can change rapidly. If the eruption remains in Moku‘āweoweo, lava flows will most likely be confined within the caldera walls. However, if the eruptive vents migrate outside its walls, lava flows may move rapidly downslope.

Source: HVO.

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07:00 pm (French time : 6:00 am, local time): The eruption continues at the summit of Mauna Loa. All vents remain restricted to the summit area. The summit glow can be seen from Kona. There is currently no indication of any migration of the eruption into a rift zone.

The Volcano Alert Level has been raised to WARNING and the Aviation Color Code remains at RED.

Source: HVO.

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22:00 (French time / (11:00 am local time) ; The eruption of Mauna Loa has migrated from the summit to the Northeast Rift Zone where fissures are feeding several lava flows upslope of the Mauna Loa Weather Observatory. Lava flows are not threatening any communities and all indications are that the eruption will remain in the Northeast Rift Zone. Volcanic gas and possibly fine ash and Pele’s Hair may be carried downwind.

Source: HVO.

Vue de la caldeira sommitale (Crédit photo: USGS)

Plancher de la caldeira sommitale (Photo: C. Grandpey)

Système d’alerte sur les pentes du volcan (Photo: C. Gtandpey)

Séismes et répliques // Earthquakes and aftershocks

Nous ne savons pas prévoir les séismes, mais nous savons qu’ils sont généralement suivis de répliques, souvent moins puissantes que le séisme principal. Ainsi, dans les 10 jours qui ont suivi le séisme de magnitude M 5,0 près de Pāhala (Hawaii) le 14 octobre 2022, il y a eu six répliques de magnitude M 3,0 et plus, et une centaine de répliques de magnitude M 2,0 et plus à moins de 10 km de l’épicentre. Bien que la plupart des répliques soient moins violentes que la secousse principale, elles peuvent toujours causer des dégâts et des victimes. De plus, leur ressenti par la population peut être source d’angoisse. Les statistiques montrent que 5 % des séismes sont suivis d’un nouvel événement plus important. Dans ce cas, les premiers séismes sont dits ‘précurseurs’ et l’événement le plus puissant devient le séisme principal.
Pour aider la population à faire face aux répliques, l’USGS publie des prévisions incluant le jour, la semaine, le mois et l’année suivants. Sont indiqués :
– le nombre prévu de répliques pouvant être ressenties (M 3.0 et M 4.0 ou plus)
– la probabilité de répliques suffisamment puissantes pour potentiellement causer des dégâts (M 5.0 et plus)
– la probabilité de futurs séismes modérés (M 6.0) à importants (M 7.0).
Ces prévisions sont automatiquement diffusées aux Etats Unis après la plupart des séismes de M 5,0 et plus. Les premières prévisions sont émises 20 minutes après le séisme principal et elles sont mises à jour 74 fois au cours de la première année. Les prévisions sont mises à jour régulièrement car la fréquence des répliques varie avec le temps. Cette fréquence diminue généralement, même si elle augmente parfois temporairement après une réplique plus importante. En conséquence, les prévisions sont mises à jour pour rester en phase avec l’évolution de la fréquence des répliques. Les mises à jour intègrent également des informations sur le comportement de chaque séquence de répliques.
En plus de fournir les informations essentielles sur un séisme et ses répliques, l’USGS rappelle aux personnes concernées la conduite à tenir en cas de séisme : « s’accroupir, se protéger et se tenir à quelque chose » (« Drop, Cover and Hold on »). De plus, si les gens ressentent un puissant séisme alors qu’ils sont à la plage ou dans une zone basse, ils doivent immédiatement se déplacer vers un point haut en raison du risque de tsunami.
Les prévisions prennent en compte trois propriétés statistiques bien connues des séquences de répliques : 1) les répliques les plus importantes produisent d’autres répliques, 2) les répliques plus petites sont plus fréquentes que les plus importantes et 3) le nombre de répliques diminue à peu près proportionnellement au temps écoulé depuis la secousse principale. Les prévisions initiales utilisent des paramètres pour la région concernée ou des régions géologiques similaires dans le monde. Par exemple, à Hawaii, les prévisions initiales utilisent des observations de volcans océaniques semblables dans le monde. Le HVO met ensuite ces paramètres à jour en observant le comportement spécifique de chaque séquence de répliques.
A Hawaii, les séismes sont difficiles à analyser car les séquences sismique d’origine volcanique générées par les mouvements du magma ou les éruptions sont beaucoup plus compliquées et ne répondent pas forcément aux trois propriétés de réplique simples décrites ci-dessus.
Pour en savoir plus sur les prévisions de répliques de l’USGS, il suffit de cliquer sur ce lien : https://earthquake.usgs.gov/data/oaf/
Source : USGS/HVO.

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We don’t know how to predict earthquakes, but we do know that they are always followed by additional – usually less powerful – earthquakes, called aftershocks. For instance, in the 10 days after the M 5.0 earthquake near Pāhala (Hawaii) on October 14th, 2022, there were 6 aftershocks with magnitude M 3.0 and greater, and over 100 M 2.0 and greater aftershocks within 10 km of the epicenter. While most aftershocks are smaller than the mainshock, they can still be damaging or deadly and feeling many smaller earthquakes can cause emotional distress. However, 5% of earthquakes are followed by a larger earthquake, in which case the earlier earthquakes are referred to as foreshocks and the new largest one becomes the mainshock.

To help people deal with aftershocks, the USGS issues aftershock forecasts for the next day, week, month, and year that provide:

-The expected number of aftershocks that may be felt (M 3.0 and M 4.0 or greater)

-The probability of aftershocks large enough to potentially do damage (M 5.0 and greater)

-The probability of future moderate (M 6.0) to large (M 7.0) earthquakes.

These forecasts are automatically issued after most M 5.0 and larger earthquakes in the United States. The first forecast is issued 20 minutes after the mainshock and they are updated 74 more times during the first year. Forecasts are updated regularly because the rate of aftershocks changes with time, generally decreasing, although sometimes temporarily increasing after a larger aftershock. Therefore, the forecasts are updated to keep current with the changing aftershock rate. The updates also incorporate information about the behavior of each aftershock sequence.

In addition to providing basic information about an earthquake and its aftershocks, the USGS reminds everyone to “Drop, Cover, and Hold On” during an earthquake. Moreover, if people feel a strong earthquake while at the beach or in a low-lying area, they should immediately move to higher ground because of the risk of a tsunami.

The aftershock forecasts combine three well-studied statistical properties of aftershock sequences: larger mainshocks produce more aftershocks, smaller aftershocks are more common than larger ones, and the rate of aftershocks declines about in proportion to the time that has passed since the mainshock. The initial forecasts use parameters for that region or similar geologic regions around the world. For instance, in Hawaii the initial forecasts use observations from similar oceanic volcanoes around the world. Those parameters are then updated as HVO geologists observe the specific behavior of each aftershock sequence.

Earthquakes in Hawaii are difficult to analyse because volcanic earthquake sequences driven by changes in magma movement or eruptions are far more complicated than can be described by the three simple aftershock properties described above.

To learn more about the USGS aftershock forecasts, people can click on this link : https://earthquake.usgs.gov/data/oaf/

Source: USGS / HVO.

Graphique montrant la séquence sismique enregistrée à Pāhala en octobre 2022. La secousse principale de magnitude M 5,0 est représentée en bleu, tandis que les répliques apparaissent en jaune et rouge (couleur en fonction de leur heure d’occurrence). [Source: USGS.]

En cas d’éruption du Mauna Loa (Hawaii)…. // Should Mauna Loa erupt….

Comme je l’ai écrit précédemment, le Mauna Loa montre des signes de réveil sur la Grande Ile d’Hawaii. Les scientifiques s’attendent à une éruption, mais ils sont incapables de dire quand elle se produira. Par précaution, une première rencontre vient d’être organisée avec les habitants d’Ocean View, une localité située à 600 mètres d’altitude sur le flanc SO du volcan. Le principal message reçu par les habitants d’Ocean View au cours de cette réunion à propos du Mauna Loa est : Tenez vous prêts!
Les personnes présentes à la réunion ont été informées de la situation sur le Mauna Loa et ont eu l’occasion de parler et de poser des questions à des responsables de la Protection Civile, du HVO et d’autres organisations locales.
Les géologues du HVO ont expliqué que le volcan est en niveau d’alerte Jaune – surveillance conseillée – depuis 2019. La hausse récente d’activité, avec un pic de sismicité et une augmentation de l’inflation sommitale, est due à un nouvel apport de magma à 3 – 8 km de profondeur sous le sommet du Mauna Loa. C’est une source d’inquiétude pour les personnes qui vivent sur les pentes du volcan. La dernière éruption du Mauna Loa remonte à 1984 et les scientifiques sont certains qu’il entrera à nouveau en éruption.
Au cours de la réunion publique, le HVO et la Protection Civile ont fait de leur mieux pour répondre aux questions des habitants à propos du Mauna Loa, volcan bouclier qui occupe 51% de la superficie de la Grande Île. Au final, il a été conseillé à la population de se préparer.
Bien que les scientifiques disposent aujourd’hui de plus d’instruments susceptibles de les informer du comportement du volcan, ils sont toujours incapables de prévoir avec précision quand le volcan entrera en éruption. Cela signifie qu’ils ne pourront pas dire si la lave est en train de dévaler l’une des zones de faille du Mauna Loa tant qu’elle n’aura pas percé la surface.
Heureusement, l’histoire du Mauna Loa montre que les éruptions commencent et restent limitées à la caldeira sommitale. La moitié des 33 éruptions passées sont restées confinées à la région de la caldeira. Un quart se sont produites dans la zone de rift nord-est du volcan, qui comprend des localités telles que Hilo, Volcano et Keaʻau. La majorité des autres éruptions se sont produites dans la zone de rift sud-ouest. C’est là que se trouvent Ocean View et d’autres localités telles que Pāhala.
Si une éruption devait se déplacer vers d’autres secteurs du volcan, ce serait une autre histoire. Lorsque la lave sort des fractures, les coulées peuvent se déplacer rapidement. Lorsque le Mauna Loa est entré en éruption en 1950 dans la zone du rift sud-ouest, la lave a atteint l’océan en seulement trois heures.
Le niveau d’alerte du volcan restera le même tant que le HVO ne saura pas avec certitude qu’une éruption va se produire. C’est pourquoi les gens doivent se tenir prêts à une possible évacuation car le temps de réaction dans cette situation peut être très court.
De nombreux organismes seront sur le terrain pour aider les habitants en cas d’éruption. Leur rôle sera de tenir les gens informés, leur indiquer toutes les voies de communication disponibles, ouvrir des abris d’urgence, aider les évacuations, ouvrir des voies d’évacuation supplémentaires, etc.
La diffusion d’informations durant une éruption est essentielle pour s’assurer que les gens savent ce qu’ils doivent faire. Les scientifiques et les autorités locales présents à la réunion ont fait de leur mieux pour répondre aux questions des habitants, les informer où ils doivent aller en cas d’évacuation et quelle est la meilleure police d’assurance à choisir pour protéger leurs biens.
La prochaine réunion d’information est prévue le 27 octobre 2022 au Kaʻū District Gym de Pāhala.
Source : Big Island Now.

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As I put it before, Mauna Loa is showing signs of unrest on Hawaii Big Island and scientists think an eruption might happen, although they are unable to say when. As a precaution, a first meeting has just been organised with Ocean View residents, a community that lies 600 meters above sea level on the SW flank of the volcano. The message Ocean View residents were told about Mauna Loa was : Be prepared.

Residents at the meeting got an update about Mauna Loa’s status and had a chance to speak with and ask questions of officials from Civil Defense, HVO and other local authorities.

HVO geologists explained that the volcano has been at the Yellow, or advisory, alert level since 2019. Recent increase in activity, including a spike in earthquake activity and inflation at the summit, is being driven by renewed input of magma 3 to 8 km below Mauna Loa’s summit. It has been a cause for concern for residents who live on the volcano’s slopes. The last time Mauna Loa erupted was in 1984 and scientists say it will erupt again.

HVO and Civil Defense did their best to answer the community’s questions about the shield volcano which takes up 51% of the Big Island’s surface area. In the end, the population was advised to be prepared.

Although scientists now have more instrumentation to tell them what the volcano is doing than during any prior period of unrest or eruption, there is still no way to accurately forecast when the volcano will erupt. That means scientists won’t be able to say if lava is coming down one of Mauna Loa’s rift zones until it is already advancing.

Fortunately, eruptions historically begin and stay confined to the volcano’s summit caldera. About half of Mauna Loa’s 33 past eruptions have remained confined to the caldera region. About a quarter have happened in the volcano’s Northeast Rift Zone, which includes communities such as Hilo, Volcano and Keaʻau, while the majority of the rest happened in the Southwest Rift Zone. This is the area where Ocean View and other communities such as Pāhala are located.

Whether an eruption moves to other locations on the volcano is a different story. But when lava breaks out of fissures, those flows can move rapidly. When Mauna Loa erupted in 1950 in the Southwest Rift Zone, lava made it to the ocean within three hours.

The volcano’s alert level won’t be changed until HVO knows with certainty an eruption is going to happen. This is why people need to be prepared as the amount of time to react in that situation can be very short.

A host of agencies will be on the ground to help residents when an eruption happens. That includes keeping people informed and updated via all available avenues of communication, opening emergency shelters, helping evacuation efforts, opening additional evacuation routes and more.

Messaging during an eruption will include as much information as possible to make sure people know what they need to do. Scientists and local authorities at the meeting did their best to answer the community’s questions, including where people should go if they have to evacuate to what is the best insurance to get to protect their property.

The next information meeting is scheduled on October 27th, 2022 at the Kaʻū District Gym in Pāhala.

Source: Big Island Now.

Zones de failles (rift zones) sur le Mauna Loa (Source: USGS)

Coulée de lave sur le flanc SO du Mauna Loa (Photo: C. Grandpey)

Système d’alerte sur le versant SO du volcan (Photo: C. Grandpey)