Leçons de l’éruption du Mauna Loa (Hawaii) en 1916 // Lessons from the 1916 Mauna Loa eruption (Hawaii)

C’est en 1916 qu’est né le Parc National des Volcans d’Hawaii. C’est aussi cette même année que le Mauna Loa est entré en éruption avec la coulée de lave d’Honamalino sur la zone de rift sud-ouest (southwest rift zone – SWRZ) du volcan. L’éruption a commencé le 19 mai 1916 et a duré moins de deux semaines. Même si elle a été courte, on peut tirer des leçons pour les futures éruptions du Mauna Loa.
Le Dr Thomas Jaggar, qui avait fondé l’Observatoire des Volcans d’Hawaii, le HVO, en 1912, a tenté de prévoir la prochaine éruption du Mauna Loa en se basant sur le schéma éruptif des zones de rift depuis 1868. Les éruptions précédentes avaient eu lieu tantôt sur la zone de rift nord-est (NERZ ), tantôt sur la zone sud-ouest(SWRZ), tout en étant fréquemment séparées par des éruptions dans la caldeira sommitale du Mauna Loa (Moku’āweoweo).

 

Caldeira sommitale du Mauna Loa (Source: USGS)

Le Mauna Loa était entré en éruption en 1907 dans la SWRZ et en 1914-15 au sommet. C’est pourquoi le Dr Jaggar a émis l’hypothèse que la prochaine éruption latérale se produirait sur la NERZ.
Le 19 mai 1916, l’éruption sur la SWRZ n’a pas respecté le schéma éruptif que le Dr Jaggar avait observé sur le Mauna Loa. Comme de nombreuses éruptions sur l’île d’Hawaï, elle a été précédée d’une activité sismique. Les habitants de Ka’u ont ressenti de nombreuses secousses en début de matinée avant qu’apparaisse un impressionnant panache de vapeur au-dessus de la SWRZ du Mauna Loa dans la matinée du 19 mai. L’activité dans cette zone a duré moins de 24 heures.

 

Source: Université d’Hawaii

Plus tard, un autre essaim sismique a secoué la région de Ka’u lorsque la lave a pénétré dans la SWRZ, avec l’ouverture d’une ligne de fractures dans la partie inférieure de cette zone dans la soirée du 21 mai. La lave émise par les différentes bouches s’est répandue sur la crête de la zone de rift, avec des coulées de chaque côté: la coulée d’Honomalino a dévalé le versant sud-ouest, plus escarpé, tandis que la plus grande coulée de Kahuku se répandait plus largement vers le sud-est.
En raison de la nature ramifiée de l’éruption de 1916 et des coulées de part et d’autre de la zone de rift, avec un volume éruptif relativement faible, les coulées de lave ne sont pas allées très loin. Une seule structure a été détruite lors de l’éruption qui s’est terminée le 31 mai.
L’éruption de 1916 a été suivie par les éruptions de 1919 et 1926 sur la SWRZ du Mauna Loa, sans éruptions intermédiaires. Au cours de ces deux éruptions, des coulées de lave ont atteint l’océan et détruit des villages côtiers. Les coulées de lave de 1919 et 1926 auraient coupé l’actuelle Highway 11 et causé de graves problèmes aux personnes qui habitent actuellement dans ce secteur.
Plusieurs autres coulées de lave en provenance de la SWRZ du Mauna Loa, notamment en 1868, 1887 et 1950, ont également affecté cette région. Elles ont traversé des routes et atteint l’océan, parfois quelques heures après l’ouverture des bouches éruptives.

Eruptions sur la SWRZ du Mauna Loa (Source: USGS)

L’éruption de 1950 sur la SWRZ a été la plus grande éruption observée sur le Mauna Loa. Elle a donné naissance à des coulées qui se sont dirigées de part et d’autre de la crête de la zone de rift, comme lors de l’éruption de 1916. Toutefois, contrairement à l’éruption de 1916, trois coulées de lave sont apparues en 1950 et sont entrées dans l’océan moins de 24 heures après le début de l’éruption. Une répétition de l’éruption de 1950 serait aujourd’hui très problématique en raison de l’importante population de la région.
La principale leçon à tirer de l’éruption du Mauna Loa en 1916 est que les éruptions – et les volcans – ne suivent pas toujours les mêmes schémas éruptifs . Alors que la plupart des éruptions observées dans la SWRZ couperaient au minimum la Highway 11, la plus petite éruption de 1916 démontre que ce n’est pas toujours le cas.
Au cours des 200 dernières années, les éruptions sur les zones de rift du Mauna Loa se sont réparties de manière égale entre la SWRZ et la NERZ. Cependant, la remarquable série de quatre éruptions consécutives (1907, 1916, 1919, 1926) sur la SWRZ montre le peu de fiabilité des modèles de probabilité éruptive, aussi bien à long terme qu’à court terme.
Source : USGS, HVO.

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1916 marked the birth of Hawaiʻi Volcanoes National Park, but it was also the year of a Mauna Loa eruption with the Honamalino flow on the volcano’s Southwest Rift Zone (SWRZ).

The eruption began on May 19th, 1916, and lasted less than two weeks. even though it was short, it offers lessons for future Mauna Loa eruptions.

Dr. Thomas Jaggar, who had founded the Hawaiian Volcano Observatory in 1912, attempted to forecast the next Mauna Loa eruption based on the pattern of rift zone eruptions on the volcano since 1868. The previous rift eruptions alternated locations between the Northeast Rift Zone (NERZ) and the SWRZ though these were frequently separated in time by eruptions confined to Mauna Loa’s summit caldera (Moku‘āweoweo).

Mauna Loa had erupted in 1907 from the SWRZ and in 1914-15 from the summit. Therefore, Dr. Jaggar hypothesized that the next Mauna Loa flank eruption would occur from the NERZ.

The May 19th, 1916, SWRZ event deviated from the pattern of eruptions Dr. Jaggar had observed at Mauna Loa. Like many eruptions on the Island of Hawaii, it was preceded by earthquake activity. Residents of Ka‘u felt numerous earthquakes early in the morning before an impressive steam plume rose high up on Mauna Loa’s SWRZin the morning of May 19th, marking the start of the eruption (sse image above). Activity in this area lasted less than 24 hours.

Later, another seismic swarm shook the Ka‘u area as lava intruded the SWRZ resulting in a line of fissures opening on the lower SWRZ on the evening of May 21st. Lava from the vents spread over the crest of the rift zone feeding lava flows on either side : the Honomalino flow moving down the steep southwest side and the larger Kahuku flow spreading more widely to the southeast.

Due to the branched nature of the 1916 eruption and the flows on either side of the rift zone, coupled with the relatively small total erupted volume, lava flows did not travel very far. Only one homestead was destroyed during the eruption, which ended on May 31st.

The 1916 eruption was followed by Mauna Loa’s 1919 and 1926 SWRZ eruptions with no intervening eruptions. During both eruptions, lava flows reached the ocean and destroyed Hawaiian coastal villages. The 1919 and 1926 lava flows would have cut the current Highway 11 and caused severe disruptions for current residents.

Several other lava flows from Mauna Loa’s SWRZ, including in 1868, 1887 and 1950, have also travelled quickly through this region, crossing roads and entering the ocean, sometimes within a matter of hours of the vent opening.

The 1950 eruption on the SWRZ was the largest recorded Mauna Loa eruption and fed flows on either side of the rift zone crest like the 1916 eruption. In a contrast to the 1916 eruption, three lava flows erupted in 1950 entered the ocean within less than 24 hours of that eruption starting.

A repeat of the 1950 eruption would be of great concern today due to the increased population of the area.

The main lesson to be drawn from Mauna Loa’s 1916 eruption is that eruptions and volcanoes do not always follow the same patterns. While repeats of most recorded SWRZ eruptions would at a minimum cut off Highway 11, the smaller 1916 eruption demonstrates this is not always the case.

Over the past 200 years, Mauna Loa rift zone eruptions are evenly divided between the SWRZ and the NERZ. However, the remarkable run of four SWRZ eruptions in a row (1907, 1916, 1919, 1926) shows the weakness of long-term or short-term probability models.

Source: USGS, HVO.

 

Coulée de lave et système d’alerte sur le versant SO du Mauna Loa (Photo: C. Grandpey)

Nouvelles du Taupo (Nouvelle Zélande), du Vulcano et de l’Etna (Sicile)

Le Taupo (Nouvelle-Zélande) est connu pour l’éruption cataclysmale de l’Oruanui Tephra environ 22 600 ans avant notre ère. L’éruption, qui avait un VEI 8, a laissé derrière lle une caldeira qui est maintenant remplie par le lac Taupo. L’événement a produit environ 1 170 km3 de tephra. La plus récente éruption majeure a eu lieu vers 1 800 ans avant notre ère avec des dépôts qui ont recouvert 20 000 km2 de l’île du Nord.
En mai 2022, le réseau de surveillance sismique de GeoNet a enregistré un petit essaim au niveau du lac Taupo. Les scientifiques néo-zélandais expliquent que de tels essaims sont normaux et que plusieurs sont enregistrés chaque année. Les instruments ont localisé plus de 84 événements sous le lac depuis le 28 avril 2022, dont seulement deux dépassaient M3.0.
Les séismes dans la région du lac Taupo ont généralement des hypocentres situés à moins de 15 km de profondeur, et les derniers événements avaient des profondeurs allant de 3 à 16 km.
Il se peut que les essaims soient liés aux failles actives de la zone volcanique de Taupo (TVZ) et aux processus volcaniques des volcans qui occupent la caldeira comme le Taupo et l’Okataina. Ils confirment que le Taupo est toujours un volcan actif et potentiellement dangereux. Il doit donc être surveillé étroitement.
Source : GeoNet.

Photo: C. Grandpey

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Voici quelques nouvelles de Vulcano (Iles Eoliennes) telles qu’elles ont été communiquées par l’INGV dans son dernier bulletin du 17 mai 2022.
– La température des fumerolles au niveau du cratère de La Fossa reste stable autour de 380°C.
– Les mesures du CO2 dans la zone du cratère ne sont pas disponibles en raison de problèmes techniques en cours de résolution.
– Les émissions de SO2 dans la zone du cratère restent à un niveau moyen-élevé et en diminution
– La géochimie des gaz fumerolliens (CO2, He, N2) montre une légère diminution.
– Les émissions de CO2 à la base du cône de La Fossa et dans la zone de Vulcano Porto continuent de montrer une légère tendance à la baisse, mais restent sur des valeurs moyennes-élevées. Sur le site des Faraglioni, les valeurs sont proches de la normale.
– Le niveau d’activité sismique est faible.
– Aucune déformation significative n’a été enregistrée.

S’agissant des prévisions pour les semaines à venir, l’INGV n’écarte pas le risque d’une nouvelle augmentation du dégazage fumerollien, une élévation de la température des gaz, une augmentation de la sismicité et des déformations. L’Institut met également en garde contre des phénomènes explosifs soudains ainsi que les émissions de CO2 au niveau du sol, près des zones d’émission en mer, dans les zones sous le vent et surtout dans les lieux fermés, même si les accumulations de CO2 peuvent aussi s’avérer mortelles en milieu ouvert.

Il est rappelé que l’accès au cratère de la Fossa est interdit et que certains secteurs de l’île ne sont pas autorisés eux non plus.

Capture d’écran webcam de 22 mai 2022. Peu de fumerolles, signe que l’air ambiant est chaud et sec.

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L’activité éruptive de type strombolien accompagnée d’une double coulée de lave se poursuit au niveau du Cratère Sud-Est (CSE) de l’Etna (Sicile). Comme le fait remarquer un article paru dans le journal La Sicilia, il semble que, depuis quelque temps, le volcan ait changé son mode opératoire. Au lieu de paroxysmes intenses à répétition, on observe actuellement une activité plus moins explosive mais qui dure plus longtemps. Le 20 mai une nouvelle bouche s’est ouverte sur le versant nord du CSE, à une altitude d’environ 3 250 mètres. La coulée émise par cette bouche vient s’ajouter à celle émise le 12 mai. Leurs fronts se trouvent dans la Valle del Leone. Une activité strombolienne accompagnée d’émissions de cendres est observée dans le même temps au sommet du CSE.

Le 21 mai 2022, la Protection Civile a fait passer le niveau d’alerte de l’Etna du Vert (activité habituelle) au Jaune (vigilance volcanique). Cette nouvelle couleur suppose un renforcement du système de surveillance du volcan et l’activation d’un lien d’information constant entre la communauté scientifique et les autres composantes et structures opérationnelles du Service National de la Protection Civile.

Source: La Sicilia.

Capture écran webcam

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Taupo (New Zealand) is known for the voluminous eruption of the Oruanui Tephra about 22 600 years before present. The eruption, which had a VEI 8, left a caldera that is now filled by Lake Taupo. the event produced about 1 170 km3 of tephra. The most recent major eruption took place about 1 800 years BP, with deposits which covered 20 000 km2 of North Island.

In May 2022, the GeoNet earthquake monitoring network recorded a small seismic swarm at Lake Taupo. NZ scientists explain that such swarms are normal and several are recorded each year. Instruments have located more than 84 earthquakes under the lake since April 28th, 2022, with only two of these being over M3.0.

Earthquakes in the Lake Taupo area are typically shallower than 15 km, and the recent events are no different, with depths ranging from 3 to 16 km.

The swarms can be related to the active faults in the Taup? Volcanic Zone and volcanic processes at the caldera volcanoes like Taup? and Okataina. They confirm that Taupo is still an active and potentially hazardous volcano that needs to be carefully monitored.

Source: GeoNet.

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Here is some news of Vulcano (Aeolian Islands) as communicated by INGV in its last bulletin of May 17th, 2022.
– The temperatures of the fumaroles at La Fossa Crater remain stable around 380°C.
– CO2 measurements in the crater area are not available due to technical issues being resolved.
– SO2 emissions in the crater area remain at a medium-high level and decreasing
– The geochemistry of fumarolic gases (CO2, He, N2) shows a slight decrease.
– CO2 emissions at the base of the La Fossa cone and in the Vulcano Porto area continue to show a slight downward trend, but remain at medium-high values. On the site of the Faraglioni, the values ??are close to normal.
– The level of seismic activity is low.
– No significant deformation has been recorded.

Regarding predictions for the coming weeks, INGV does not rule out the risk of a further increase in fumarolic degassing, a rise in gas temperature, an increase in seismicity and deformation. The Institute also warns against sudden explosive phenomena as well as CO2 emissions at ground level, near emission zones at sea, in downwind zones and especially in closed places, even if the accumulations of CO2 can also be deadly in an open environment.
It is recalled that access to La Fossa crater is prohibited and that certain place s of the island are not authorized either.

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Strombolian activity, accompanied by two lava flows continues at Mt Etna‘s Southeast Crater (SEC). As an article in the newspaper La Sicilia points out, it seems that for some time now the volcano has changed its modus operandi. Instead of repetitive intense paroxysms, activity has become less explosive but is lasting longer. On May 20th, a new vent opened on the northern slope of the SEC, at an altitude of approximately 3,250 meters. The flow emitted by this vent is added to that emitted on May 12th. Their fronts are in the Valle del Leone. Strombolian activity accompanied by ash emissions is observed at the same time at the summit of the SEC.

On May 21st, 2022, the Civil Protection raised Mt Etna’s alert level from Green (usual activity) to Yellow (volcanic vigilance). This new colour means a strengthening of the volcano surveillance system and the activation of a constant information link between the scientific community and the other components and operational structures of the National Civil Protection Service.
Source: La Sicilia.

Etna (Sicile) : Nouvelle bouche sur le Cratère Sud-Est // New vent on the SE Crater

L’INGV indique qu’à partir de 15h30 UTC le 20 mai 2022 une nouvelle bouche effusive s’est ouverte sur le versant nord du cratère SE, à environ 3250 m d’altitude, juste au nord-ouest de la bouche qui s’est ouverte le 12 mai. Une petite coulée de lave s’échappe de la bouche et se dirige vers le nord-est. Dans le même temps,l’émission de lave continue au niveau de la bouche du 12 mai. Le front de lave se trouve dans la Valle del Leone. Dans le même temps, on continue à observer une activité strombolienne dans le Cratère SE, avec des émissions de cendres.
Source: INGV.

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INGV indicates that from 15:30 UTC on May 20th, 2022 a new effusive vent opened on the northern slope of the SE crater, at around 3250 m a.s.l., just northwest of the vent which opened on May 12th. A small lava flow is coming out of the vent and flowing northeast. At the same time, lava emission continues at the May 12th vent. The lava front is in the Valle del Leone. At the same time, Strombolian activity continues within the SE Crater, with some ash emissions.
Source: INGV.

Le Cratère SE le 21 mai au matin (capture écran webcam)

Le Kilauea (Hawaii) de 2018 à 2022 // Kilauea Volcano (Hawaii) between 2018 and 2022

Le 3 mai 2022 a marqué le 4ème anniversaire du début de l’éruption spectaculaire du Kilauea en 2018. La lave a envahi une grande partie du District de Puna, avec des coulées qui ont détruit quelque 700 structures. L’événement a également été remarquable par l’effondrement du plancher du cratère de l’Halema’uma’u au sommet du volcan. Dans un nouvel article Volcano Watch, le Hawaiian Volcano Observatory (HVO) rappelle au public les événements qui ont émaillé les 4 dernières années. Dans le même temps, les scientifiques du HVO essayent de comprendre ce que les changements récents peuvent signifier pour l’activité du Kilauea dans les prochaines années.
En 2018, Kilauea était en éruption depuis 1983, donc 35 ans, au niveau du cratère du Pu’uO’o, au coeur de l’East Rift Zone. Le cratère de l’Halemaʻumaʻu a, lui aussi, repris du service et, de 2008 à 2018, il a hébergé un lac de lave qui a attiré des touristes du monde entier; J’étais l’un d’eux en 2011.

Photo : C. Grandpey

Alors que l’équipement du HVO enregistrait des changements sur le Kilauea en 2018, le premier événement majeur s’est produit le 30 avril 2018 avec l’effondrement soudain du Pu’uO’o.

Crédit photo : HVO

Quelques jours plus tard, le 3 mai 2018, l’activité sismique a migré vers les Leilani Estates où des fissures se sont ouvertes. 24 fissures ont été observées à la fin du mois de mai, 24 fissures et des coulées de lave ont envahi une partie du District de Puna jusqu’en septembre.

Crédit photo : HVO

Le cratère sommital de l’Halema’uma’u a également subi des changements majeurs avec, en particulier, la disparition du lac de lave. Des effondrements majeurs se sont accompagnés de séismes qui ont secoué l’ensemble du sommet. Au final, les effondrements ont abaissé le fond du cratère de plus de 500 m.

Crédit photo : HVO

La fin de l’éruption de 2018 et les événements d’effondrement de la caldeira ont été suivis d’une période de calme que le Kilauea n’avait pas connue depuis plus de 35 ans. Un nouveau changement est ensuite intervenu sur le volcan.
Pour la première fois dans l’histoire, une pièce d’eau est apparue au fond de la cavité en entonnoir de Halemaʻumaʻu. Observée pour la première fois en juillet 2019, l’eau a continué à remplir lentement le cratère au cours de l’année et demie suivante et a atteint une cinquantaine de mètres de profondeur.

Crédit photo : HVO

Dans la nuit du 20 décembre 2020, l’Halema’uma’u est entrée dans une nouvelle phase éruptive qui a fait s’évaporer le lac d’eau en moins de deux heures. En moins d’une journée, le niveau de la lave a dépassé le niveau précédent de l’eau et le lac a continué à croître et à remplir le cratère jusqu’en mai 2021.

Crédit photo : HVO

Après quelques semaines de repos, l’Halemaʻumaʻu a commencé une nouvelle éruption en septembre 2021 et elle continue à ce jour.

Les deux éruptions ont rempli l’Halemaʻumaʻu avec une hauteur de plus de 320 m de lave.

Crédit photo : HVO

Une activité de lac de lave presque continue s’est produite pendant des décennies au sommet du Kilauea au 19ème siècle. Toutefois, les scientifiques savent que le comportement du volcan peut changer rapidement d’un jour à l’autre. Une question importante est de savoir ce que les récents changements laissent présager pour l’avenir. L’apparition du lac d’eau au sommet en 2019 a rappelé le risque explosif sur le Kilauea. Aujourd’hui, on peut se demander si le volcan est en train de revenir à une période d’activité prolongée au sommet, comme ce fut le cas dans les années 1800, ou si l’activité ressemblera à celle des trois décennies qui ont précédé le début de l’éruption du Pu’uO’o. Même si le Kilauea est truffé d’instruments de mesure, personne n’est en mesure de répondre à ces questions.
Source : USGS, HVO.

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May 3rd, 2022 marked the 4th anniversary of the start of Kilauea’s dramatic 2018 eruption that destroyed much of lower Puna with lava flows that destroyed 700 structures or so. The event was also remarkable with the collapse of Halema’uma’u’s crater floor at the summit of the volcano. In a new Volcano Watch article, the Hawaiian Volcano Observatory (HVO) reminds the public of the events of the past 4 years. At the same time, HVO scientists consider what these recent changes might mean for future activity at Kilauea.

Kilauea had been erupting for 35 years (1983–2018) at Pu’uO’o on the middle East Rift Zone. The summit crater of Halemaʻumaʻu joined the action, and from 2008 to 2018 hosted a lava lake that drew people from around the world; I was among them in 2011.

While HVO equipment was recording the beginning of changes at Kilauea in 2018, the first major visible sign that something special was happening occurred on April 30th, 2018 with the sudden collapse at Pu’uO’o. (see photo above)

Just a few days later, on May 3rd, 2018, seismic activity migrated beneath Leilani Estates and fissures opened. Before May was over, 24 fissures erupted and lava flows inundated parts of lower Puna until September. (see photo above)

The summit crater of Halemaʻumaʻu also underwent major change, and its lava lake disappeared This meant that ava flows in lower Puna were draining the summit magma reservoir, Halemaʻumaʻu underwent 62 collapses (some with explosive eruptions). Each collapse was marked by earthquakes that were felt throughout the summit. In the end, the collapses lowered the crater floor by more than 500 m. (see photo above)

The end of the 2018 eruption and caldera collapse events were followed by a period of quiescence that had been unknown at Kilauea for over 35 years. It also brought a new and interesting change to the volcano.

For the first time in history, a water lake formed within the deepened pit of Halemaʻumaʻu. First noticed in July 2019, the water continued to slowly fill the crater over the next year and a half until it was about 50 m deep. (see photo above)

On the night of December 20th, 2020, the water lake boiled away within an hour or two as Halemaʻumaʻu burst into eruption again. Within less than a day the new lava lake was deeper than the water lake had been, and it continued to grow and fill in the crater until May 2021. (see photo above)

After a few weeks’ rest, Halemaʻumaʻu began a new eruption in September 2021; the eruption continues to this day. These two eruptions have filled Halemaʻumaʻu with over 320 m of lava. (see photo above)

Nearly continuous lava lake activity occurred for decades at Kilauea’s summit in the 19th century. Scientists know that the volcano has the potential to change quickly from one day to the next. An important question is to know what the recent changes portend for Kilauea’s future. The appearance of the water lake at the summit in 2019 renewed attention on Kilauea’s explosive potential. One may wonder whether the volcano is returning to a period of prolonged summit activity similar to the 1800s, or whether future activity will be more similar to that in the three decades prior to the start of the Pu’uO’o eruption. Even though measuring instruments have been set up everywhere on Kilauea, no one is able to answer these quaestions.

Source: USGS, HVO.