Les leçons de l’éruption du Kilauea en 2018 (Hawaii) // The lessons of the 2018 Kilauea eruption (Hawaii)

Dans une note précédente, j’ai expliqué que les volcanologues du HVO étaient en train d’acquérir de nouvelles informations suite à l’analyse de l’éruption du Kilauea dans la Lower East Rift Zone (LERZ). Un nouvel article de la série Volcano Watch nous apprend que les effondrements de la zone sommitale du volcan en 2018 sont également riches d’enseignements.
Dès le début du mois d’avril 2018, le volcan a montré les signes d’un changement dans son comportement, mais les données fournies par les instruments étaient trop vagues pour prévoir ce qui allait se passer. Elles faisaient seulement état d’une augmentation de la pression dans le système magmatique entre le sommet du Kilauea et le cône du Pu’uO’o.
Le 30 avril 2018, la lave est sortie brièvement d’une fracture sur le flanc ouest du Pu’uO’o. Le magma a ensuite pris le chemin de la LERZ, laissant derrière lui un trou béant dans le cratère du Pu’uO’o qui a émis un impressionnant panache de poussière en se vidant.
Le magma qui se trouvait sous le Pu’uO’o s’est immédiatement dirigé vers la LERZ où le sol s’est légèrement soulevé, avec des séismes qui indiquaient la trajectoire suivie par la roche en fusion vers la surface.
Le 3 mai 2018, la lave a percé la surface dans les Leilani Estates, marquant le début de la plus grande éruption dans la LERZ du Kilauea depuis plus de 200 ans.
Au cours des semaines suivantes, le lac de lave qui se trouvait au sommet, dans l’Overlook Crater de l’Halema’uma’u, s’est vidangé tandis que le magma s’écoulait dans la LERZ, comme si une soupape s’était ouverte au fond de l’Overlook Crater. Aidé par la différence d’altitude de près de 900 mètres entre le sommet et la LERZ, le lac de lave s’est vidé régulièrement et le sommet de Kilauea s’est effondré en s’affaissant. Ce processus s’est accompagné d’une forte sismicité.
La vidange du lac de lave a entraîné des éboulements quasi permanents dans l’Overlook Crater vidé de son contenu. Des explosions ont généré d’impressionnantes colonnes de cendre, avec parfois des retombées de gros blocs sur le plancher de l’Halema’uma’u.
À la fin du mois de mai, les explosions au sommet du Kilauea ont été remplacées par des effondrements épisodiques. Au total, 62 événements d’effondrement ont secoué la zone sommitale en déclenchant des séismes qui ont à plusieurs reprises atteint une magnitude de M 5.3, occasionnant des dégâts au bâtiment du HVO et au Jaggar Museum. Les routes, les réseaux d’alimentation en eau et les fondations de certaines maisons dans le village de Volcano ont également été endommagés.
Un an après, les scientifiques du HVO continuent d’analyser les données de l’éruption sommitale du Kilauea. Avant 2018, les modèles indiquaient que l’activité explosive observée au sommet était provoquée par l’interaction entre les eaux souterraines et la haute température du conduit d’alimentation situé sous la caldeira du Kilauea. En revanche, les analyses de plusieurs explosions observées en 2018 laissent supposer que les gaz magmatiques sont le moteur de ces explosions.
Au lieu de s’effondrer d’un seul coup, on s’est rendu compte en 2018 que la caldeira du Kilauea pouvait s’affaisser progressivement sur de longues périodes, avec une déflation du sommet générant une forte sismicité qui constitue un risque majeur.
Les scientifiques ont également constaté que, dans certaines conditions, le sommet de Kilauea et la LERZ peuvent être reliés étroitement. Ceci est corroboré par l’équivalence approximative entre le volume de lave émis dans la LERZ et le volume du vide laissé par l’effondrement sommital ; tous deux sont de l’ordre de 1 kilomètre cube.

Une étude menée par un groupe international de scientifiques a révélé que la vitesse de propagation des ondes sismiques au sommet du Kilauea a montré des variations mesurables avant l’activité éruptive de 2018. Cette découverte représente un paramètre intéressant dans la prévision d’une future activité éruptive.
Source: USGS / HVO.

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In a previous post, I explained that US geologists at HVO are gaining new insights from the Kilauea eruption in the Lower Esat Rift Zone. A new Volcano Watch article indicates that they are also learning a lot from the volcano’s 2018 summit collapses.

As soon as early April 2018, the volcano showed signs that change was coming, but the data provided by the instruments were too elusive to predict what was to happen. They only tracked an increasingly pressurized magmatic system between Kilauea’s summit and the Pu’uO’o cone.

On April 30th, 2018, lava emerged briefly from a crack on the cone’s west flank before the remaining magma drained into the East Rift Zone.  The Pu’uO’o crater collapsed, leaving a bottomless, empty cavity.

The magma which was beneath Pu’uO’o immediately headed toward the Lower East Rift Zone (LERZ) where the ground heaved slightly in response, with earthquakes indicating the path followed by the molten rock as it pushed downrift and toward the surface.

On May 3rd, lava erupted within the Leilani Estates. It marked the beginning of the largest eruption on Kilauea’s LERZ in over 200 years.

Over the next weeks, the summit lava lake withdrew deeper into the volcano as magma emptied into the LERZ, as if a valve had been opened at the bottom of the Overlook Crater. Aided by the nearly 900 metre elevation difference between the summit and the LERZ, the lava lake steadily drained and Kilauea’s summit collapsed inward. This in turn prompted elevated seismicity.

Recession of the lava lake resulted in near-constant rockfalls into the now empty Overlook Crater  Explosions sent impressive columns of ash into the sky, sometimes littering the ground around Halema’uma’u with dense blocks of rock.

By late May, Kilauea summit explosions were replaced by episodic collapse events. All told, 62 collapse events rocked Kilauea’s summit, triggering several M 5.3 earthquakeswhich caused damage at the HVO building, the Jaggar Museum. Roads and water system and residential foundations in Volcano were also damaged.

A year later, HVO scientists continue to process data from the 2018 eruption at the summit of Kilauea. Prior to 2018, models indicated that explosive summit activity was driven by steam explosions produced by the interaction between groundwater and the hot conduit below Kilauea’s caldera. But data from several 2018 explosions suggest that magmatic gas is the primary driver.

Rather than necessarily occurring as one big drop, the Kilauea caldera collapse can proceed incrementally over long periods of time, with ground shaking during sustained, rapid summit deflation and episodic collapse posing a major hazard.

Under certain conditions, Kilauea’s summit and the LERZ can be extremely well-connected through the core of the rift zone. This is supported by the rough equivalence of the LERZ erupted volume and the summit collapse void, both on the order of 1 cubic kilometre.

A study led by an international group of scientists has found evidence that seismic velocity – the speed at which seismic waves travel – within Kīlauea’s summit showed measurable changes leading up the 2018 activity. This finding potentially offers another means to forecast eruptive activity.

Source : USGS / HVO.

Panache de cendre et de poussière émis par le Pu’uO’o lorsque le plancher du cratère s’est effondré après l’évacuation du magma vers la LERZ (Crédit photo : USGS / HVO)

Panache de cendre émis par l’Overlook Crater de l’Halema’uma’u pendant la vidange du lac de lave (Crédit photo : USGS / HVO)

Rituels volcaniques // Volcanic rituals

Les volcans sont souvent associés aux dieux et la population dépose souvent des offrandes à leur pied ou dans leur cratère afin de se protéger de leurs accès de colère. On observe de telles cérémonies sur le Kilauea (Hawaii) où le cratère de l’Halema’uma’u’u’uu est la demeure de Pele, la déesse du feu et les volcans hawaïens. On dit que Pele parcourt les îles de l’archipel, et apparaît parfois sous la forme d’une belle jeune femme ou d’une vieille femme accompagnée d’un chien blanc. On raconte qu’un jour un conducteur a pris à bord de son véhicule une vieille femme tout habillée de blanc. Quand il a regardé dans son rétroviseur, la banquette arrière était vide. D’autres personnes disent que le visage de Pele est mystérieusement apparu sur leurs photos du lac de lave dans le cratère de l’Halema’uma’u ou sur les coulées de lave qui avancent de temps à autre sur les flancs du volcan..

Sur l’île de Java (Indonésie), une cérémonie spectaculaire a lieu chaque année sur le volcan Bromo. La Yadnya Kasada est une cérémonie organisée chaque 14ème jour du mois Kasada dans le calendrier lunaire hindou traditionnel. Les foules de pèlerins qui ont gravi le flanc du Bromo jettent des offrandes dans le cratère. Il y a  des légumes, des fruits, du bétail, des fleurs et même de l’argent. Ils sont offerts dans l’espoir d’obtenir de bonnes récoltes  et du bétail en bonne santé Malgré le danger évident, certains habitants tentent de descendre dans le cratère pour récupérer les offrandes, persuadés qu’elles leur porteront chance.

Les habitants de Santiago Xalitzintla (Mexique) se lèvent bien avant l’aube pour préparer leurs offrandes à « La femme endormie », nom donné affectueusement à l’Iztaccíhuatl, un volcan au repos qui domine leur ville au centre du Mexique.
Les gens font frire des pommes de terre et préparent des monceaux d’oeillets rouges qu’ils déposeront sur un autel de pierre, à 3 800 mètres d’altitude. Deux fois par an, des centaines de villageois marchent pendant trois heures pour solliciter l’aide et la protection du volcan. Ils le supplient d’apporter de la pluie pour leurs récoltes, et de les protéger de la grêle. Ils lui demandent aussi de calmer les émissions de cendre du Popocatepetl qui se dresse à proximité et que la population locale appelle Don Goyo.
La cérémonie à Iztaccíhuatl est un mélange de traditions catholiques, de rituels et croyances préhispaniques. Les pèlerins chantent des cantiques catholiques et organisent une messe pour demander à la Vierge Marie de pardonner leurs péchés, debout devant des croix en bois drapées de chapelets, de fleurs et de châles.
Santiago Xalitzintla est la localité la plus proche de Popocatepetl, dont le cratère expulse régulièrement de la lave et vomit des nuages de cendre qui atteint parfois la ville de Mexico, à 90 kilomètres au nord-ouest. Santiago Xalitzintla a reçu une alerte d’évacuation et des sirènes retentiront pour indiquer aux habitants le moment où ils devront aller se réfugier à Cholula, la ville voisine.
Le pèlerinage destiné à rendre hommage à « La femme endormie » – la silhouette du volcan ressemble à une femme allongée – est une tradition qui remonte à plusieurs générations. Les habitants de Santiago Xalitzintla se rassemblent pendant deux journées au début du mois de mai. Ils tirent des feux d’artifice au-dessus de leur ville, boivent beaucoup de tequila et préparent des repas en commun sur un feu en plein air. Deux fois par an, ils effectuent un pèlerinage semblable sur le Popocatepetl.

Source: Bradenton Herald.

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Volcanoes are often associated with gods and local inhabitants are used to making offerings in the hope to be protected from the volcanoes’ wrath. Ceremonies are observed on Kilauea Volcano (Hawaii) where Halema’uma’u Crater is said to be the home of Pele, the goddess of fire and Hawaiian volcanoes. It is said that Pele travels throughout the islands, appearing to mankind as a beautiful young woman, or as an old woman, sometimes accompanied by a white dog. Tales of encounters with Pele include drivers who picked up an old woman dressed all in white on roads in Kilauea National Park, only to look in the mirror to find the back seat empty. Others say Pele’s face has mysteriously appeared in their photos of the lava lake within the crater or molten lava flows.

On the island of Java (Indonesia), a spectacular ceremony is held every year on Bromo Volcano. The Yadnya Kasada is a festival held every 14th day of the Kasada Month in the traditional Hindu lunar calendar. The crowds that have travelled up the mountain, throw offerings into the crater of the volcano. These sacrifices include vegetables, fruit, livestock, flowers and even money, and are offered in gratitude for agricultural and livestock abundance. Despite the evident danger, some locals risk climbing down into the crater to retrieve the sacrificed goods, believing that they will bring good luck.

The inhabitants of Santiago Xalitzintla (Mexico) rise well before dawn to prepare their offerings to The Sleeping Woman, as they affectionately call the dormant Iztaccíhuatl volcano that hovers above their town in central Mexico.

People fry potatoes and heap bunches of red carnations to be laid at the stone altar 3,800 metres above sea level. Hundreds of villagers make the biannual three-hour trek to ask for the volcano’s aid and protection. They beseech her to bring rain for their crops, shield their harvests from hail and calm the ashy exhalations of neighbouring Popocatepetl, nichamed Don Goyo by local residents.

The ceremony at Iztaccíhuatl also mixes Catholic traditions with pre-Hispanic rituals and beliefs. The pilgrims sing Catholic hymns and hold Mass to ask the Virgin Mary to forgive their sins, standing before wooden crosses draped with rosaries, flowers and shawls

Santiago Xalitzintla is the community closest to Popocatepetl, whose crater has increasingly been belching lava and spewing ash that sometimes reaches Mexico City, 90 kilometres to the northwest. The community is now on evacuation alert, with alarms sounding to tell residents when they should escape to the nearby city of Cholula.

The hike to pay homage to The Sleeping Woman – the volcano’s silhouette resembles a reclining female – is a tradition that goes back generations. The residents of Santiago Xalitzintla celebrate over two days in early May, shooting fireworks into the sky above their town, drinking copious amounts of tequila and cooking communal meals over open fires. Twice a year, they embark on a similar climb up Popocatepetl.

Source: Bradenton Herald.

Offrande à Pele, au bord de l’Halema’uma’u (Photo: C. Grandpey)

Cérémonie d’offrandes sur la lèvre du Bromo (Photo: C. Grandpey)

Le Popocatepetl reçoit aussi des offrandes censées protéger la population des fureurs du volcan (Photo: Wikipedia)

Approche LIDAR de la dernière éruption du Kilauea (Hawaii) // LIDAR approach of Kilauea’s last eruption (Hawaii)

Depuis la fin de l’activité éruptive en 2018, les scientifiques du HVO ont déployé de gros efferts pour analyser la surface du sol sur le Kilauea, afin de mieux comprendre les changements provoqués par l’éruption dans le District de Puna ainsi que l’effondrement de la zone sommitale du volcan. Cela permettra d’apporter des réponses plus précises aux volumes de lave émis et au volume d’affaissement du sommet. Les nouvelles études permettront également d’effectuer des comparaisons avec les ensembles de données altimétriques numériques précédemment acquises par le LIDAR (light detection and ranging) depuis l’hélicoptère et à l’aide de drones
Les nouvelles données seront acquises par un hélicoptère qui survolera une grande partie du sommet du Kīlauea et de l’East Rift Zone à 390 mètres au-dessus du sol. L’appareil volera un peu comme une tondeuse à gazon, en avant et en arrière, dans une direction nord-est-sud-ouest. Certaines zones plus petites du Kilauea, notamment sur l’East Rift Zone et sur la zone de rift sud-ouest, ainsi que sur la caldeira sommitale, seront survolées à moins de 150 mètres de hauteur. Ces vols en hélicoptère seront effectués entre le 13 et le 30 juin 2019, si la météo le permet. L’ hélicoptère est préféré à l’avion pour procéder aux relevés car il peut voler plus lentement et acquérir des images LIDAR haute résolution. L’hélicoptère peut également voler même s’il y a une couverture nuageuse en haute altitude.
La technologie LIDAR utilisée est capable d’envoyer des centaines d’impulsions laser par seconde. Cela devrait permettre au moins 30 impulsions laser par mètre carré. Les vols à basse altitude permettront une couverture d’au moins 100 impulsions par mètre carré. La collecte d’images LIDAR haute résolution permettra de détecter et de cartographier les parties verticales du relief comme les fractures dans le sol en tout lieu, ou les fissures dans la Lower East Rift Zone et dans les parois de la caldeira sommitale du Kilauea.
La nouvelle analyse de surface obtenue grâce au LIDAR pourra être utilisée pour modéliser les secteurs où de nouvelles coulées de lave sont susceptibles de se déplacer en cas de nouvelle éruption dans la Lower East Rift Zone. Du point de vue de la gestion des risquess, il fut important de disposer de ces modèles lors des prises de décisions pendant l’éruption du Kīlauea en 2014-15 et 2018. Le modèle altimétrique sur terre nue (avec suppression numérique de toute végétation) constitue un véritable intérêt pour les géologues car il révèle des caractéristiques géologiques telles que des failles.et des fissures qui ne sont pas encore cartographiées. Malgré tout, les données LIDAR contiennent également d’autres paramètres, telles que le type de végétation et sa densité. Cela pourrait être une mine d’or pour les biologistes qui cartographient la flore du Kilauea. Outre les données LIDAR, l’hélicoptère peut collecter simultanément des images numériques à quatre bandes (rouge-vert-bleu, ou RVB, plus le proche infrarouge). Ces images multispectrales sont également utiles pour détecter les caractéristiques géologiques et classifier la végétation.
Les résultats de cette étude – un modèle altimétrique numérique accompagné d’images détaillées couvrant les zones analysées – seront rendus publics et devraient être disponibles d’ici la fin de l’année 2019.
Source: HVO.

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Since the end of 2018’s volcanic activity, HVO scientists have wanted to resurvey Kilauea Volcano’s ground surface to document changes brought about by the Puna eruption and summit collapse. Doing so will allow more accurate answers to questions about the total volumes of erupted lava and summit subsidence that occurred in the summer 2018. A new survey will also allow comparison to earlier digital elevation data sets acquired by both helicopter LIDAR (light detection and ranging) and by UAS (unmanned aerial systems) imagery.
The new data will be acquired by a helicopter flying over much of Kīlauea’s summit and East Rift Zone at an altitude of 390 metres above ground level. The aircraft will fly in a lawn-mowing pattern, back and forth in a northeast-southwest direction. A few smaller areas on Kīlauea, namely parts of the East Rift Zone and the upper Southwest Rift Zone, and the summit caldera, will be flown at a lower altitude of 150 metres. These helicopter flights are planned for the period of June 13th to 30th, 2019, weather permitting. A helicopter, rather than a fixed-wing aircraft, will be used for the survey because it can fly slower and acquire high-resolution LIDAR. The helicopter can also work even if there is high-altitude cloud cover.
The survey will use LIDAR technology capable of sending out hundreds of laser pulses per second. This should allow coverage of at least 30 laser pulses per square metre. The lower elevation flights will allow coverage of at least 100 pulses per square metre. Collecting the LIDAR with such high-resolution will allow to detect and map vertical features, from ground cracks everywhere, to fissures in the lower East Rift Zone (LERZ) and caldera walls at Kilauea’s summit.
The new LIDAR surface from this survey can be used to model where new lava flows may travel if renewed volcanic activity occurs in the LERZ. From an emergency management perspective, having these models was important during Kīlauea eruption responses in 2014-15 and 2018. The bare-earth elevation model (digitally stripped of all vegetation) is the main interest of geologists because it will reveal geological features such as faults and cracks that are not yet mapped. However, the LIDAR data will also contain other data, such as vegetation type and density. This could be a goldmine for biologists mapping flora on Kilauea. Along with LIDAR data, the helicopter will simultaneously collect four-band digital imagery (red-green-blue, or RGB, plus near-infrared). These multispectral images will also be useful to help detect geological features and classify vegetation.
The final products of this survey, a digital elevation model and detailed imagery covering surveyed areas, will be made public and should be available by late 2019.
Source: HVO.

Source: USGS / HVO

Séismes et éruptions volcaniques // Earthquakes and volcanic eruptions

A l’issue de ma conférence « Volcans et risques volcaniques », les gens me demandent souvent s’il existe un lien entre les séismes et les éruptions volcaniques. Je réponds que dans certaines circonstances, on a cru voir un lien et que, dans d’autres, le lien était loin d’être évident. Cependant, j’insiste sur le fait que la sismicité est présente avant une éruption car le magma provoque une fracturation des roches pendant son ascension et cette fracturation est enregistrée par les sismomètres.
Les séismes d’origine tectonique – provoqués par les mouvements des plaques, en particulier dans les zones de subduction – font partie des phénomènes naturels les plus impressionnants sur Terre. Rien d’étonnant à ce qu’ils soient parfois associés au déclenchement des éruptions volcaniques. Les volcans sont souvent situés dans des régions sismiques comme la célèbre Ceinture de Feu du Pacifique. On y enregistre 90% des séismes et on y rencontre 75% de tous les volcans actifs de la planète. Les éruptions et les tremblements de terre ont souvent lieu à peu près au même moment; Cependant, on ne peut affirmer qu’il existe un lien direct entre un séisme et une éruption qui a eu lieu peu de temps après le premier événement. Le volcan était peut-être déjà sur le point d’entrer en éruption, ou bien il était déjà en éruption depuis longtemps.
Des études récentes laissent supposer qu’il pourrait exister un lien entre les séismes et les éruptions volcaniques dans certaines situations. Par exemple, un article paru en 1993 établit un lien entre un séisme de magnitude M 7,3 en Californie et des manifestations volcaniques et géothermales observées immédiatement après. Une étude publiée en 2012 estime qu’un séisme de magnitude M 8,7 au Japon en 1707 a entraîné la pénétration du magma dans une chambre peu profonde du Mont Fuji et déclenché une puissante explosion du volcan 49 jours plus tard. Le séisme de magnitude M 7,2 survenu le 29 novembre 1975 sur le Kilauea à Hawaii a été rapidement suivi d’une éruption de courte durée.

Cependant, il existe d’autres cas où un séisme majeur n’a pas été suivi d’une éruption. L’un des meilleurs exemples se situe au Japon en 2011. Les scientifiques japonais craignaient que le puissant séisme de Tohoku (magnitude M 9.1) le 11 mars 2011 réveille le Mont Fuji, ce qui ne s’est jamais produit!
A l’heure actuelle, les mécanismes de déclenchement des séismes ne sont pas bien compris, et les documents reliant les tremblements de terre à des éruptions ne s’appuient que sur des spéculations. Il est possible que le timing dans tous les exemples mentionnés ci-dessus soit juste une coïncidence. Les géologues doivent avant tout comprendre le déclenchement des séismes et exclure toute intervention du hasard avant d’établir un lien entre séismes et éruptions.

Parfois, il est fait référence à l’histoire pour montrer la corrélation entre les séismes et les éruptions volcaniques. Un document publié en 2009 a utilisé des données historiques pour montrer qu’il existe une relation entre un séisme de M 8,0 au Chili et un nombre d’éruptions en nette hausse sur certains volcans situés à une distance pouvant aller jusqu’à 500 km. Le problème est que de telles données historiques ne sont pas vraiment fiables. En effet, les grands séismes et les grandes éruptions volcaniques sont des événements relativement peu fréquents, et les scientifiques ne disposent pas d’un recul suffisant. Les archives fiables n’existent que depuis un demi-siècle ou un peu plus, selon les régions.
Dans le passé, les données provenaient de récits de voyages et de journaux de bord assez ambigus. Ainsi, en 1840, Darwin a recueilli des informations fournies par des témoins oculaires et relatives à des modifications mineures survenues sur des volcans chiliens à la suite du puissant séisme de 1836. Au final, en lisant les écrits de Darwin, on ignore si des éruptions ont eu lieu.
Des simulations ont été réalisées en laboratoire en 2016 et 2018 pour tenter de comprendre le comportement du magma dans la chambre magmatique et voir si ce comportement pourrait éventuellement déclencher des séismes. Cependant, aucune corrélation réelle entre les séismes et les éruptions volcaniques n’est ressortie de ces expériences.
Adapté d’un article de 2018 dans le National Geographic.

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During my conference “Volcanoes and volcanic risks”, people often ask me whether there is a link between earthquakes and volcanic eruptions. I answer that on some occasions there appears to be some link and in other circumstances the link is far from clear. However, I insist that seismicity is always linked to an eruption and present before the event as magma causes the fracturing of rocks during its ascent and this fracturing is recorded by the seismometers.

Tectonic earthquakes – caused by the movement of plates, especially in subduction zones – are among the most powerful natural phenomena on the planet. It’s no surprise that they are sometimes suspected of being able to trigger volcanic eruptions. Earth’s volcanoes are often located in seismic parts of the world like the well-known Ring of Fire around the Pacific Ocean. This area hosts 90 percent of the world’s recorded earthquakes and 75 percent of all active volcanoes. Eruptions and earthquakes are often taking place at roughly the same time; however, you can’t automatically assume that there’s a connection between a given quake and a subsequent eruption. The volcano may have already been preparing to erupt, or it is already been erupting for a long time.

Recent studies suggest that a connection could potentially exist between earthquakes and volcanic eruptions in certain situations. For instance, a 1993 paper links an M 7.3 quake in California to volcanic and geothermal rumblings immediately afterward. And a 2012 study reckons that an M 8.7 earthquake in Japan in 1707 forced deeper magma up into a shallow chamber, triggering a huge blast at Mount Fuji 49 days later. There was also the M 7.2 earthquake on Hawaii’s Kilauea volcano on November 29th, 1975, which was quickly followed by a short-lived eruption.

However, there are other examples showing that a major earthquake has not been followed by an eruption. One of the best example was in Japan in 19 when Japanese scientists feared the powerful M 9.1 Tohoku earthquake on March 11th, 2011 might wake up Mount Fuji, which it never did!

The triggering mechanisms for earthquakes are not well understood, and papers linking quakes to later eruptions can really only speculate. It is quite possible that the timing in all these examples was just a coincidence. Geologists must understand the specific triggering and rule out chance before a connection can be definitively made.

Sometimes, reference is made to history to show the correlation between earthquakes and volcanic eruptions. A 2009 paper used historical data to show that that M 8.0 quakes in Chile are associated with significantly elevated eruption rates in certain volcanoes as far as 500 kilometres away. The problem is that these sorts of historical data are not really reliable. Indeed, major earthquakes and large volcanic eruptions are both relatively infrequent events, and scientists have only been reliably keeping these records for the last half century or more, depending on the region.

Many data points in the past come from fairly ambiguous news reports and journal entries. For instance, in 1840, Darwin gathered eyewitness information on some minor changes at Chilean volcanoes following the powerful quake there in 1836. However, it is unclear if any eruptions took place.

Simulations were performed in laboratory in 2016 and 2018 to try and understand magma behaves within the chamber and how this behaviour might eventually trigger earthquakes. However, no real correlation between earthquakes and volcanic eruptions came out of these experiments.

Adapted from a 2018 article in the National Geographic.

La Ceinture de Feu du pacifique, une zone sismique et volcanique très active (Source: Wikipedia)

Le Mont Fuji, un volcan sous surveillance (Crédit photo: Wikipedia)

Volcans du monde // Volcanoes of the world.

Voici quelques nouvelles de l’activité volcanique dans le monde:

L’événement le plus marquant de ces derniers jours a été la découverte d’un nouveau volcan à 3500 mètres de profondeur au large de Mayotte. Cela faisait tout de même un an que la population de l’île angoissait suite à la répétition de séismes. Le gouvernement français s’est enfin décidé à mettre les moyens pour étudier la situation qui a abouti à la découverte du volcan sous-marin. L’étude de la région devrait se poursuivre afin d’en savoir plus sur le comportement de ce volcan. Etant donné sa grande profondeur, il ne devrait pas atteindre la surface avant de très nombreuses années. Il y a même de fortes chances pour que Lo’ihi à Hawaii le devance dans ce domaine.

Source : Organismes scientifiques français.

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Les instruments n’ont révélé aucun changement significatif dans l’activité volcanique du Kilauea (Hawaii) au cours de la semaine écoulée. La sismicité est faible. Depuis le début du mois de mars, les inclinomètres au sommet du volcan ont enregistré une légère tendance inflationniste. Les données satellitaires (InSAR) montrent une déformation correspondant à l’inflation de la source peu profonde de l’Halema’uma’u. Ces paramètres confirment la tendance relevée à la fois par les inclinomètres et le GPS. On peut raisonnablement penser que le magma a commencé à s’accumuler lentement dans la partie peu profonde du système magmatique sous le sommet du Kilauea, à 1 ou 2 km de profondeur. Cependant, pour confirmer cette hypothèse, il faudra que les mesures de gaz montrent que d’importants volumes de magma s’approchent de la surface. En conséquence, contrairement à ce que l’on peut lire sur certaines pages Facebook, il n’y a aucun signe d’éruption du Kilauea à court terme. L’éruption de 2018 a évacué un énorme volume de magma et il faudra probablement des mois avant que la chambre magmatique superficielle se remplisse et donne naissance à une nouvelle éruption.
Source: HVO.

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Le Mont Agung (Indonésie) a connu un nouvel épisode éruptif à 17h08 (TU) le 17 mai 2019, avec des nuages de cendre qui sont montés à 7,6 km au dessus du niveau de la mer. La couleur de l’alerte aérienne est passée au Rouge. Contrairement à ce que l’on a pu lire dans certains bulletins d’information sur Internet, le niveau d’alerte reste à 3 – Siaga – (sur une échelle de 1 à 4) avec une zone d’exclusion de 4 km de rayon.
La dernière éruption de l’Agung a eu lieu le 12 mai 2019. Ces éruptions ont probablement été causées par la destruction du dôme dans le cratère sous la pression des gaz. Des observateurs ont déclaré avoir entendu de fortes détonations.
Source: VSI.

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Le VSI indique que le niveau d’alerte du Sinabung (Indonésie) a été abaissé de IV (AWAS) à III (SIAGA) le 20 mai 2019.

Il est bon de rappeler que le 3 novembre 2013, le niveau d’alerte est passé de II à III suite à une augmentation de l’activité éruptive. Cette dernière s’est intensifiée par la suite, de sorte que le niveau d’alerte est passé à IV, le maximum, le 24 novembre 2013. Le 8 avril 2014, le niveau d’alerte a été réduit de IV à III. Toutefois, suite à une forte recrudescence de l’activité éruptive, le niveau d’alerte est repassé à IV le 2 juin 2015.

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Pour la première fois depuis 2015, le niveau d’alerte du Mont Hakone (Japon) est passé de 1 à 2 le 19 mai 2019 à 02h15 (heure locale) en raison d’une augmentation de la sismicité. L’Agence Météorologique Japonaise explique que le nombre de secousses atteignait 21 événements le matin du 18 mai. On observait également une activité fumerollienne à Owakudani, une station touristique au sud-ouest de Tokyo, dont l’accès a été interdit en raison du risque de chutes de pierres. Après la hausse du niveau d’alerte, la ville de Hakone a décidé de limiter l’accès au  cratère et de fermer une route menant à la zone active.
En 2015, de petites éruptions se sont produites et le niveau d’alerte est passé à 3. Il a été demandé aux visiteurs de ne pas s’approcher d’une zone élargie autour du volcan.
Avant ces petites éruptions, des études géologiques ont estimé que la dernière éruption du Mont Hakone avait eu lieu entre la fin du 12ème et le début du 13ème siècle.
Source: JMA, The Japan Times.

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Dans un bulletin diffusé le lundi 20 mai 2019 à 9h00, l’Observatoire Volcanologique et Sismologique indique que la séquence de séismes volcaniques qui avait débuté dans la zone du volcan de La Soufrière (Guadeloupe) le 15 mai 2019 a pris fin le dimanche 19 mai . Lors de cette séquence, 150 séismes ont été enregistrés.  Leur magnitude était très faible, inférieure à M 1.0. Ils étaient localisés à une profondeur de moins de 2.5 km sous le sommet du dôme de La Soufrière. Aucun d’entre eux n’a été signalé ressenti par la population.

Le niveau d’alerte reste à la couleur Jaune, Vigilance.

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L’Institut de Géophysique du Pérou indique dans son dernier bulletin hebdomadaire que l’activité du Sabancaya se maintient à un niveau moyen et ne devrait pas connaître de grands changements dans les prochains jours.

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Here is some news of volcanic activity around the world:

The most significant event of recent days was the discovery of a new volcano 3500 metres deep off Mayotte. The population of the island had been worried by the repeated earthquakes for a year. The French government finally decided to make efforts to study the situation that led to the discovery of the submarine volcano. The study of the region will continue to learn more about the behaviour of this volcano. Given its great depth, it should not reach the surface for many, many years. There is even a good chance that Lo’ihi in Hawaii will be ahead of him in this area.
Source: French scientific organizations.

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Monitoring data have revealed no significant changes in volcanic activity on Kilauea volcano (Hawaii) over the past week. Seismicity is at low levels. Since early March, tiltmeters at the Kilauea summit have recorded modest inflationary tilt. Satellite radar data (InSAR) show deformation consistent with inflation of the shallow Halema’uma’u source, confirming the trends noted by both tiltmeters and GPS. One possible interpretation is that magma has begun to slowly accumulate within the shallow portion of the Kilauea summit magma system, 1-2 km below ground level. However, gas measurements have yet to indicate significant shallowing of large volumes of magma. As a consequence, contrary to what Facebook pages indicate, there is no sign of an eruption of Kilauea in the short term. The 2018 eruption evacuated a huge volume of magma      and it will probably take months before the shallow magma chamber is full again and able to trigger a new eruption.

Source: HVO.

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Mt Agung (Indonesia) erupted again at 18:08 UTC on May 17th, 2019, ejecting ash up to 7.6 km above sea level. The aviation colour code was raised to Red. Contrary to what could be read on some Internet news, the alert level remains at 3 – Siaga – (on a scale of 1 – 4) with the exclusion zone with a 4-km radius.

Mt Agung’s last eruption took place on May 12th, 2019. It was probably caused by the destruction of the dome within the crater uner the pressure of the gases. Observers said it was accompanied by a loud bang.

Source: VSI.

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VSI indicates that the alert level of Sinabung (Indonesia) was lowered from IV (AWAS) to III (SIAGA) on 20 May 2019.
It is worth remembering that on November 3rd, 2013, the alert level was raised from II to III due to an increase in eruptive activity which intensified thereafter, so that the alert level rose to IV, the maximum, on November 24th, 2013. On April 8th, 2014, the alert level was reduced from IV to III. However, following a sharp increase in eruptive activity, the alert level returned to IV on June 2nd, 2015.

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For the first time since 2015, the alert level for Mount Hakone (Japan) was raised from 1 to 2 on May 19th, 2019 at 02:15 (local time) due to an increase in seismicity. The Japan meteorological Agency explains that the number of earthquakes had increased to 21 events since the morning of May 18th, together with fumarolic activity in Owakudani, a popular tourist area SW of Tokyo whose access has been prohibited because of the risk of rockfalls. After the alert level was raised, the town of Hakone decided to restrict entry around the crater and close a road leading to the area.

In 2015, small eruptions occurred and the alert level was raised to 3, warning people not to approach a larger area surrounding the volcano.

Prior to those small eruptions, geological evidence has suggested that the mountain last erupted between the late 12th and 13th centuries.

Source : JMA, The Japan Times.

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In a bulletin released on Monday, May 20th, 2019 at 9:00, the Volcanological and Seismological Observatory indicates that the sequence of volcanic earthquakes that began in La Soufrière volcano area (Guadeloupe) on May 15th, 2019 ended on Sunday, May 19th. During this sequence, 150 earthquakes were recorded. Their magnitude was very low, less than M 1.0. They were located at a depth of less than 2.5 km under the summit of the dome of La Soufrière. None of them were reportedly felt by the population.
The alert level remains at Yellow, Watch.

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The Geophysics Institute of Peru indicates in its latest weekly report that activity at Sabancaya is still at moderate levels and should not undergo significant changes in the next days.

 

Vue du Mont Hakone (Crédit photo: Wikipedia)

 

 

 

Bonne nouvelle pour les victimes de l’éruption du Kilauea en 2018 // Good news for the victims of the 2018 Kilauea eruption

L’éruption du Kilauea en 2018 dans la Lower Eat Rift Zone a été un véritable désastre car la lave a détruit environ 700 structures et laissé de nombreux habitants dans la plus grande détresse. Les sites qui diffusent des informations sur les volcans ne font que très rarement état la situation difficile à laquelle ces personnes sont confrontées. Il ne faudrait pourtant pas oublier que les conséquences d’une éruption font également partie de l’événement.
Une bonne nouvelle est arrivée le 13 mai 2019. Le département américain du Logement et du Développement urbain a annoncé qu’Hawaii allait recevoir une aide d’urgence de 66,9 millions de dollars de la part du gouvernement fédéral. Cet argent aidera l’Etat d’Hawaii et les administrations locales à reconstruire les zones détruites par l’éruption, en particulier celles à revenus faibles et modérés. Ces fonds permettront aussi aux entreprises de se redresser financièrement.
Cette nouvelle allocation de fonds faisait partie d’un budget de 1,7 milliard de dollars voté l’an dernier par le Congrès américain pour aider à la reconstruction après une catastrophe naturelle. En prenant en compte les quelque 67 millions de dollars alloués le 13 mai, Hawaii a reçu plus de 429 millions de dollars en aide d’urgence fédérale pour aider l’État à se relever après les tempêtes exceptionnelles d’avril 2018 et la dernière éruption du Kilauea.
Source: Presse hawaiienne.

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The 2018 eruption of Kilauea in the Lower Eat Rift Zone was a disaster because lava destroyed about 700 structures and left many residents in dire distress. Very little is mentioned today in the news about volcanoes about the difficult situation these people have to face. However, one should remember that the consequences of an eruption are also part of the event.

Good news arrived at last on May 13th, 2019. The U.S. Department of Housing and Urban Development announced that Hawaii will receive $66.9 million in new federal disaster relief funding. This money will help state and local governments rebuild impacted communities, especially in low- and moderate-income areas, and provide resources to help businesses recover.

The new funding allocation was part of the $1.7 billion housing disaster recovery package Congress passed last year. With the nearly $67 million in housing grants announced on May 13th, Hawaii has now been allocated more than $429 million in federal relief funding to help the state recover from the historic storms in April 2018 and the eruption of Kilauea.

Source: Hawaiian newspapers.

Crédit photo: USGS

 

Kilauea (Hawaii): Un an après la fin de l’éruption… // One year after the end of the eruption

Comme je l’ai écrit précédemment, le 3 mai 2019 marquait le premier anniversaire de la grande éruption du Kilauea et des dégâts qu’elle a causés dans la Lower East Rift Zone, plus particulièrement dans les Leilani Estates. Un an après avoir subi les assauts de la lave et des gaz volcaniques, les victimes de la catastrophe, qui ont perdu leurs maisons et leurs fermes, éprouvent encore de grosses difficultés à retrouver une vie qui ressemble à celle d’autrefois. Plus de 700 maisons ont été détruites lors de l’éruption et la plupart des gens ne reverront jamais leurs terres.
En quatre mois, le Kilauea a déversé assez de lave pour remplir 320 000 piscines olympiques. Il a recouvert sous une épaisseur de lave atteignant parfois 24 mètres une zone plus grande que la moitié de l’île de Manhattan. La lave a noyé tous les points de repère, les rues et les quartiers. Aujourd’hui, le paysage a pris l’aspect d’un vaste chaos volcanique.
La catastrophe qui, selon les autorités, coûtera environ 800 millions de dollars, n’a pas seulement affecté les personnes et les structures qui se trouvaient sur le chemin de la lave. Des dizaines de maisons qui se trouvaient à proximité et qui ont été épargnées restent encore vides. Elles ont été rendues inaccessibles par les coulées de lave et ont souvent été endommagées par les débris en suspension dans l’air. D’autres se trouvaient sous le vent de fractures qui émettaient en permanence des gaz toxiques. En mai 2019, les gens commencent tout juste à reprendre goût à la vie ou à constater les dégâts.
Les journaux hawaïens donnent d’innombrables descriptions de l’état d’esprit des personnes qui ont tout, ou presque tout, perdu pendant l’éruption.

Nous avons l’exemple d’une famille qui possédait plusieurs hectares de terre en aval de l’éruption. Ils avaient une grande maison, ainsi que des serres et des pâturages. Le mari cultivait différents types de fruits exotiques, avec un jardin d’ananas, des moutons, des poules, des canards, des lapins et des cobayes. Le 4 mai 2018, au lendemain du début de l’éruption, son épouse est partie lorsqu’un séisme de M 6,9 a violemment secoué leur maison. La lave s’écoulait à partir de nouvelles fractures dans les Leilani Estates voisins et des gaz toxiques envahissaient l’air. Le mari est resté pour s’occuper des animaux. Il espérait que toute la famille pourrait bientôt revenir. Malgré la menace de la lave, il a continué son travail en se disant prêt à mourir. Il a finalement quitté la maison la veille du jour où une coulée de lave est arrivée et a coupé la maison en deux. La roche en fusion a presque tout détruit, y compris la maison et les dépendances, sauf un petit poulailler qu’il avait construit. La lave a cessé de couler la première semaine de septembre. Le mari est mort moins d’une semaine plus tard. Toutes les routes menant à la ferme sont maintenant coupées ; on peut y accéder uniquement à pied au terme d’un parcours difficile de deux heures.

Il y a l’exemple d’un autre couple dont la maison était perchée au sommet d’une crête dans les Leilani Estates, avec une terrasse dominant d’autres maisons dans une vallée. Le coeur de l’éruption de 2018 se trouvait juste devant leur domicile. C’est là que la très active Fracture n° 8 a édifié un cône qui a émis tellement de lave que cette dernière s’est épanchée dans toute la vallée en face de leur propriété et a parcouru environ 13 kilomètres avant d’atteindre l’océan.
Le couple partageait son temps entre Big Island et le Minnesota où il possède une entreprise. Ils étaient dans le Minnesota au début de l’éruption. Ils ont donc regardé les reportages à la télévision et ils ont pu voir la lave s’écouler près de leur maison à Hawaii. Un ami les a appelés un jour pour leur dire que la lave se dirigeait droit vers leur maison. Elle s’est arrêtée à environ 6 mètres de la structure qui est maintenant la dernière dans la rue. Des débris émis par l’éruption toute proche ont pénétré dans la maison et causé d’importants dégâts. Une fois l’éruption terminée, le couple a commencé à remplacer le mobilier et les appareils ménagers et a repris possession de son domicile.

Une autre victime de l’éruption est un homme qui avait acheté sa maison avec quatre chambres à coucher dans les Leilani Estates en 2016. Ingénieur à la retraite, il a quitté l’Alaska pour s’installer à Hawaii et y passer sa retraite. Il avait l’intention de travailler le bois dans son atelier et de retaper de vieilles voitures. Aujourd’hui sa maison est inhabitable, même si elle a été épargnée car la lave s’est arrêtée à quelques mètres. Les gaz et les débris projetés par les épisodes éruptifs de l’autre côté de la rue ont causé d’importants dégâts. Ce n’est pourtant pas la véritable raison pour laquelle cet homme  a dû acheter une nouvelle maison tout en continuant de payer l’hypothèque de 500 000 dollars sur son habitation désormais vide. La principale raison est la mauvaise qualité de l’air. Les vents dominants poussent les gaz volcaniques vers sa maison des Leilani Estates. Elle est située dans une petite vallée où les nuages de gaz s’accumulent et pénètrent dans sa maison. Après avoir respiré ces gaz pendant 15 minutes, il a eu très mal à la tête, et l’endroit était tout à fait invivable. La maison est maintenant vide tandis que son nouveau domicile se trouve toujours sur la Grande Ile, mais un peu plus à l’écart du Kilauea.
Source: Presse hawaiienne.

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As I put it before, May 3rd, 2019 marked the first anniversary of the large Kilauea eruption and the damage it caused in the Lower East Rift Zone, and more particularly in the Leilani Estates.  A year after the volcano rained lava and gases, people who lost their homes and farms in the disaster are still struggling to return to their past lifestyle. More than 700 homes were destroyed in the historic eruption, and most people will never move back to their land.

Over four months, Kilauea spewed enough lava to fill 320,000 Olympic-sized swimming pools, burying an area more than half the size of Manhattan in up to 24 metres of now-hardened lava. The molten rock reduced landmarks, streets and neighbourhoods to a vast field of blackened boulders and volcanic shard.

But the disaster, which county officials estimate will cost about $800 million to recover from, affected more than just the people and places in the lava’s path. Dozens of nearby homes that were spared still sit empty, either cut off by surrounding flows, damaged by airborne debris or downwind of cracks that continue to spew toxic gases. In May 2019, people are just beginning to come to terms with the devastation.

The Hawaiian newspapers give innumerable descriptions of the state of minds of people who lost nearly everything in the disaster.

We are given the example of a family who lived on several acres downslope from where the eruption began. They had a large house, along with greenhouses and animal pastures. The husband harvested different types of exotic fruit and had a pineapple garden, sheep, chickens, ducks, rabbits and Guinea pigs. On May 4th, 2018, the day after the eruption started, his wife evacuated when an M 6.9 earthquake violently jolted the family’s home. Lava was pouring from new cracks in the nearby Leilani Estates and toxic gases filled the air. The husband stayed behind to care for the animals. He hoped the entire family would soon be able to return. Despite the menacing lava, he continued the work, saying he was prepared to die doing it. He finally left the day before a river of lava arrived and cut the farm in half. The molten rock eventually took nearly all the structures, including the home and all but one small chicken coop that he had built. Lava stopped flowing the first week of September. The husband died less than a week later. All roads to the family’s farm are now cut off, leaving it accessible only by a two-hour difficult hike.

There is the example of another couple whose house sat atop a ridge in Leilani Estates, their deck looking out toward friends’ homes in a valley. The epicentre of the 2018 eruption is now in their front yard. The very active Fissure 8 created a towering cone that pumped out so much lava that it filled the valley in front of their property and flowed about 13 kilometres to the ocean.

The couple split their time between the Big Island and Minnesota where they own a business. They were in Minnesota when the eruption began, so they watched news reports and videos as lava blasted from the ground near their home. A friend called one day to tell them the lava was headed directly toward their house. It stopped about 6 metres from the house which is now the last one on the street. Debris from the nearby eruption infiltrated the house and caused extensive damage, but the couple has begun to replace furniture and appliances and recently moved back in.

One last example of people who were the victims of the eruption is a man who bought his four-bedroom Leilani Estates home in 2016. A retired engineer who moved to Hawaii from Alaska, he envisioned spending his retirement working in his woodshop and fixing up old cars. Now, he says his home is a complete loss, even though it was spared when the lava stopped in the front yard. Gases and debris from a string of eruptions across the street did extensive damage to the house. But this not the first reason why he had to buy a new house while continuing to pay the $500,000 mortgage on his now-empty dream home. The main reason is the poor air quality. The prevailing winds bring the volcanic gases toward his Leilani Estates house, which sits in a small valley where the fumes accumulate and build up in his home. After breathing the gases for 15 minutes, he got a bad headache making the place unlivable. The house now remains vacant while his new Big Island home is located a little farther from Kilauea volcano.

Source: Hawaiian newspapers.

D’impressionnantes fontaines de lave ont jailli de la Fracture n° 8 pendant l’éruption de 2018 (Crédit photo: USGS / HVO)