Etna (Sicile) et Kilauea (Hawaii)

L’Etna (Sicile) semble reparti pour une série de « paroxysmes » dont il a le secret. Après celui qui a secoué le Cratère SE (CSE) dans la matinée du 21 décembre, une nouvelle séquence éruptive a débuté le 22 décembre vers 2h50 GMT, avec une forte augmentation de l’activité strombolienne dans au moins deux bouches. Cette activité a soudain évolué en une fontaine de lave qui a alimenté deux coulées. L’une s’est dirigée vers le sud-ouest en se ramifiant pour former deux branches. L’autre s’est dirigée vers l’est, à l’intérieur de la Valle del Bove. Du point de vue sismique, au moment de l’événement, le tremor a montré un pic identique à celui qui était apparu la veille.  Il a ensuite chuté à des valeurs normales.

Source : INGV.

Le dernier paroxysme vu par la webcam L.A.V.E.

Le tremor pendant les deux derniers épisodes éruptifs (Source : INGV)

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Dans le même temps, l’éruption du Kilauea (Hawaii) continue. Elle se concentre au fond du gouffre ouvert pendant l’éruption de 2018 dans le cratère de l’Halema’uma’u. Les webcams montrent que peu à peu un nouveau lac de lave est en train de se former.

Les scientifiques du HVO reconnaissent avoir été surpris par la rapidité du déclenchement de l’éruption. L’activité sismique sur le Kilauea avait certes montré une certaine hausse au cours des derniers jours, mais pas au point de voir la lave percer la surface du volcan!

L’éruption a lieu à l’intérieur du Parc National des Volcans d’Hawaï qui reste ouvert au public. Cependant, les autorités du parc demandent aux visiteurs d’être conscients que l’événement se déroule pendant la pandémie de Covid-19, et de se comporter de manière responsable, avec distanciation sociale et port de masque. Tous les secteurs du Parc ouverts avant le début de la nouvelle éruption restent accessibles. Les points de vue les plus intéressants pour observer la nouvelle éruption comprennent Wahinekapu (Steaming Bluff), Kilauea Overlook, Keanakāko’i, Waldron Ledge et d’autres points de vue le long de la Crater Rim Trail. Toutefois, Nahuku (Thurston Lava Tube) reste fermé en raison de la pandémie de Covid-19 car la distanciation sociale serait difficile à mettre en oeuve.

Le lac de lave au fond de l’Halema’uma’u (Source : webcam HVO)

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It looks as if Mt Etna has started a new series of « paroxysms. »  After the eruptive episode on the South-East Crater (SEC) of December 21st in the morning, a new eruption started on December 22nd at about 02:50 GMT with a strong increase n Strombolian activity in at least two vents. This activity was followed by a lava fountain that fed two flows. The former travelled SW, forming two branches. The latter moved toward the Valle del Bove. From a seismic point of view, the tremor displayed a strong spike at the time of the event, just like it did on December 21st. It later dropped to normal values.

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At the same time, the eruption of Kilauea continues. It is developing at the bottom of the chasm that opened during the 2018 eruption in Halema’uma’u Crater. The webcams show that a new lava lake is growing at the bottom of the crater.

HVO scientists admit they were surprised by how quickly the eruption started. Seismic activity on Kilauea had shown some increase in recent days, but they did not expect to see lava pierce the surface of the volcano!

The eruption is taking place within Hawaii Volcanoes National Park which remains open to the public. However, Park authorities ask visitors to be fully aware that we are in the middle of the COVID-19 pandemic and to recreate responsibly, maintain social distance and to wear a mask. All areas that were open in the park before the new eruption began remain open. Vantage points for viewing the new eruption include Wahinekapu (Steaming Bluff), Kilauea Overlook, Keanakāko’i, Waldron Ledge and other overlooks along Crater Rim Trail. However, Nahuku (Thurston Lava Tube) remains closed due to COVID-19 concerns.

Forte activité éruptive sur l’Etna (Sicile) // Strong eruptive activity on Mt Etna (Sicily)

7 heures : La webcam de L’Association Volcanologique Européenne (L.A.V.E.) montre que depuis la soirée du 13 décembre 2020 vers 22 heures, on observe une intensification de l’activité éruptive de l’Etna avec l’ouverture de deux fissures sur le flanc sud du Cratère Sud-Est. Les fissures alimentaient deux coulées de lave qui se dirigeaient vers le sud-ouest et le sud. Les fronts de coulées se sont stabilisés à une altitude d’environ 2850m. Le tremor a montré une hausse significative, en particulier au moment de l’émission de fontaines de lave, comme on peut le voir ci-dessous, avant de diminuer par la suite.  On n’observe pas de déformation significative de l’édifice volcanique. Affaire à suivre.

Source : INGV.

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11 heures : Il semble que l’activité se soit stabilisée sur l’Etna. Le tremor reste au-dessus de son niveau de base, mais a beaucoup diminué après l’épisode éruptif de la nuit dernière. Contrairement à ce que l’on a pu lire sur les réseaux sociaux, il ne s’agissait pas d’une éruption majeure, mais juste d’un événement que certains vont qualifier de «paroxysme» de l’Etna. Il a malgré tout été fort spectaculaire, avec de belles fontaines de lave de plusieurs dizaines de mètres de hauteur, et deux coulées de lave qui se sont dirigées vers le S et le SW. Leurs fronts se sont immobilisés à environ 2 850 m d’altitude.

La couleur de l’alerte aérienne est d’abord passée au Rouge, avant d’être abaissée à l’Orange.

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18 heures : Une visite sur le terrain a permis aux scientifiques de l’INGV d’évaluer la situation suite à la crise éruptive de la nuit dernière. Ils confirment la présence d’une activité strombolienne d’intensité variable à l’intérieur du Cratère SE. Par ailleurs, les deux coulées de lave émisses à partir des fractures ouvertes sur le flanc sud du cratère sont en cours de  refroidissement et plus aucune lave n’est émise. L’activité éruptive génère encore un nuage de cendre qui atteint une altitude maximale d’environ 4 km.

Au cours de la reconnaissance sur le terrain, il est apparu que des modifications morphologiques étaient intervenues sur le Cratère SE. En particulier, la partie sud-ouest du cratère a subi des effondrements qui ont déclenché trois coulées pyroclastiques pendant la crise éruptive de la nuit dernière. L’une d’elle a parcouru une distance d’environ 2 km.

Sismicité et déformation n’ont pas varié depuis les bulletins précédents diffusés par l’INGV.

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7:00 am : The LAVE webcam shows that since the evening of December 13th, 2020 at10 p.m. or so, there has been an intensification of the eruptive activity of Mt Etna with the opening of two fissures on the southern flank of the Southeast Crater. The fissures fed two lava flows that headed southwest and south. The flow fronts stabilized at an altitude of about 2850m. The tremor showed a significant increase when lava fountains were emitted, as can be seen below, before decreasing thereafter. No significant deformation of the volcanic edifice is observed. To be continued.

Source: INGV.

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11:00: It seems activity has stabilised on Mt Etna. The tremor is still above background levels but has much declined after last night’s eruptive event. Contrary to what has been suggested on social networks, it was not a major eruption, but just an event that some people would can a “paroxysm” of Mt Etna. However, it was quite dramatic, starting with nice lava fountains several tens of meters high and two lava flows that travelled towards the S and SW, with fronts that stopped at an altitude of about 2 850 m.

The Aviation Colour Code was first raised to Red, then lowered to Orange.

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6 p.m : A field visit allowed INGV scientists to assess the situation following last night’s eruptive crisis. They confirm the presence of Strombolian activity of varying intensity inside the SE Crater. In addition, the two lava flows emitted from the fissures on the southern flank of the crater are cooling and no more lava is emitted. Eruptive activity still generates an ash cloud which reaches a maximum altitude of about 4 km. During the field reconnaissance, it appeared that morphological changes occurred at the SE Crater. In particular, the southwestern part of the crater suffered collapses that triggered three pyroclastic flows during last night’s eruptive crisis. One of them travelled a distance of about 2 km. Seismicity and deformation have not changed since the previous INGV reports.

Source : INGV

Kilauea (Hawaii): les leçons de l’éruption de 2007 // The lessons from the 2007 eruption

Lorsqu’il n’y a pas d’éruptions, on se plonge dans les souvenirs des événements du passé pour entretenir la fascination pour les volcans. C’est ce que font les géologues du HVO depuis la fin de l’éruption du Kilauea en 2018. Dans leur dernier article Volcano Watch, ils nous parlent d’un événement qui, comme l’éruption de 2018, s’est déroulé sur l’East Rift Zone du Kilauea. Cette éruption a débuté la veille du Thankgiving – Thanksgiving Eve Breakout (TEB) – le 21 novembre 2007.

Bien que cette éruption – et la coulée de lave qui l’a accompagnée – ait été beaucoup moins destructrice que l’éruption de 2018, elle a néanmoins menacé pendant plusieurs mois des maisons du district de Puna. La TEB a également permis de tirer des leçons importantes sur le comportement des coulées de lave et les risques qui y sont liés dans une zone de rift; elles pourront être prises en compte lors de futures éruptions du Kilauea.

À la fin de 2007, l’éruption du Pu’uO’o qui avait débuté en janvier 1983 dans la Middle East Rift Zone ne montrait aucun signe de ralentissement. Une nouvelle bouche s’était ouverte en juillet de cette même année juste à l’est du cône du Pu’uO’o.

Entre septembre et novembre 2007, la lave s’est dirigée vers le nord de la zone de rift en formant un grand chenal surélevé.

En début de journée le 21 novembre, la veille du Thanksgiving, une coulée de lave s’est échappée du flanc sud du chenal surélevé et, en suivant la pente formée par les levées de ce même chenal, elle s’est dirigée vers le sud.

Cette nouvelle coulée a avancé lentement vers le bas de la pente. Grâce à se fluidité, la lave pahoehoe a ensuite formé un tunnel en poursuivant sa course. La coulée a traversé les vestiges de la subdivision des Royal Gardens en se dirigeant vers l’océan.

La lave a atteint le littoral, juste à l’ouest de Kalapana, en mars 2008. Le tunnel de lave est resté actif pendant trois ans, et a continué à alimenter les entrées de la lave dans l’océan. L’alimentation constante par l’intermédiaire du tunnel a permis à la coulée de s’épandre de plus en plus loin sur les basses pentes en bordure de la plaine côtière.

Au milieu de l’année 2010, la progression de la lave vers l’est a commencé à menacer la subdivision des Kalapana Gardens. La zone avait déjà été recouverte par des coulées en 1990, et les habitations avaient été reconstruites les années suivantes. Entre juillet 2010 et janvier 2011, la lave a détruit trois maisons, tout en menaçant de nombreuses autres.

Quelques mois plus tard, une nouvelle ascension du magma dans le système d’alimentation à proximité du Pu’uO’o a provoqué une augmentation de la pression, et l’apparition de nouvelles bouches à l’ouest de Pu’uO’o en mars 2011. L’activité s’est poursuivie pendant encore sept ans.

La principale leçon à tirer de l’éruption de 2007 est qu’un changement mineur de la position des bouches éruptives sur la zone de rift peut entraîner un changement majeur dans la direction d’une coulée de lave et provoquer de nouveaux dangers.

Lorsque l’éruption du 21 novembre 2007 a commencé, la bouche éruptive s’est légèrement déplacée, ce qui a occasionné un changement de direction de la lave du nord vers le sud. On peut donc en conclure que l’emplacement précis d’une bouche éruptive par rapport à l’axe de la zone de rift peut déterminer la direction que va emprunter la lave.

La coulée du 21 novembre 2007 montre également comment une éruption peut créer de nouvelles structures sur la zone de rift, tels que des chenaux et des boucliers de lave qui peuvent ultérieurement influencer la direction empruntée par une coulée.

Des observations similaires ont été faites lors de l’éruption du Kilauea en 2018. La lave issue des premières fractures a façonné une nouvelle topographie qui a contribué à orienter la coulée issue de la Fractire n°8 vers le nord-est, en direction des subdivisions de Kapoho.

Ces exemples démontrent que les premières heures, ou les premiers jours, d’une éruption dans une zone de rift sont déterminantes, que ce soit sur le Kilauea ou le Mauna Loa.

Pour le moment, en novembre 2020, les instruments de surveillance du Kilauea montrent une sismicité et des déformations très stables sur le volcan, ainsi que de faibles émissions de SO2. On n’a observé que des changements géologiques mineurs depuis la fin de l’activité éruptive en septembre 2018. La pièce d’eau au fond de l’Halema ‘uma’u continue de s’étendre et de s’approfondir lentement.

Source: HVO.

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When there is no eruption , one resorts to the memories of past eruptions to keep the fascination with volcanoes. This is what HVO geologists have done in Hawaii since the end of Kilauea’s 2018 eruption. In their last Volcano Watch article, they tell the visitrs of the HVO website about a precedent event on the East Rift Zone: the Thanksgiving Eve Breakout (TEB) lava flow on November21st, 2007.

Although the TEB flow was much less destructive than the 2018 Lower East Rift Zone eruption, it nevertheless threatened homes in lower Puna for months. The TEB episode also bore important lessons on lava flow hazards that are worth considering in any future rift zone eruption in Hawai‘i.

By late 2007, the Pu’uO’o eruption that had started in January 1983 on the middle East Rift Zone was already 24 years old and showed no signs of slowing down. A new vent had formed in July just east of the Pu’uO’o cone, with lava heading north of the rift zone, forming a large perched lava channel between September and November 2007.

Early on November 21st, the day before Thanksgiving, lava broke out of the vent area on the south flank of the elevated lava channel, and the slope of the channel levees helped direct lava toward the south.

The new TEB flow slowly advanced downslope, with the fluid pahoehoe lava forming a lava tube as it moved. The flow cut through the remains of Royal Gardens subdivision on its course to the ocean.

The TEB flow reached the coastline, just west of Kalapana, in March 2008. Its lava tube remained active for three years, supplying lava to ocean entries. The consistent supply through the tube allowed the flow to gradually widen on the low slopes of the coastal plain.

In mid-2010, the eastward expansion of the flow began threatening Kalapana Gardens subdivision. The subdivision had been covered by lava flows in 1990, with subsequent rebuilding in later years. Between July 2010 and January 2011, a lava flow crisis destroyed three homes, while threatening many more.

Eventually, a new ascent of magma in the feeding system near Pu’uO’o caused an increase in pressure, which then caused an intrusion and new vents to form west of Pu’uO’o in March 2011. Activity continued from new vents for another seven years.

The main lesson to be drawn from the 2007 eruption is that a minor shift in vent position on the rift zone can cause a major change in lava flow direction and the resulting hazard.

When the TEB breakout started, it slightly moved the vent location but it shifted the entire movement of the flow from north to south. The precise location of a vent relative to the axis of the rift zone, which forms a subtle ridge, can determine which side of the ridge the flows descend.

The TEB flow also shows how an eruption can build new features on the rift zone, like lava channels and lava shields, that can influence subsequent flow direction. Similar observations were made during the 2018 Kilauea eruption when lava from early fissures built up new topography that contributed to orient the destructive fissure 8 flow northeast towards Kapoho subdivisions.

These examples illustrate why the opening hours or days of a rift zone eruption are so consequential for hazards, both for Kilauea and Mauna Loa.

For the time being, in November 2020, Kilauea monitoring data shows typical rates of seismicity and ground deformation, low rates of SO2 emissions, and only minor geologic changes since the end of eruptive activity in September 2018. The water lake at the bottom of Halema‘uma‘u continues to slowly expand and deepen.

Source : USGS / HVO.

Vue du site éruptif en 2007, avec le chenal creusé par la lave

Vues des coulées de l’éruption de 2007

(Photos : C. Grandpey)

Relation entre les éruptions à Hawaii et en Californie // Relationship between eruptions in Hawaii and in California

Dans sa série Volcano Watch, l’Observatoire des Volcans d’Hawaii (HVO) a publié un nouvel article fort intéressant sur les volcans des Etats Unis.

Les scientifiques du HVO expliquent que certaines régions surveillées par les différents observatoires volcanologiques ont connu des éruptions géologiquement «jeunes» qui sont néanmoins trop vieilles pour avoir eu des témoins oculaires et avoir laissé des traces écrites. Cela pose un problème aux volcanologues car ils aimeraient s’appuyer sur les éruptions du passé pour mieux anticiper les éruptions du futur. Les magmas émis dans différentes régions se forment de manière différente, et les éruptions peuvent durer des jours, des semaines, des mois, des années, et parfois même plusieurs décennies.

Les observatoires volcanologiques gérés par l’USGS, qui comprennent l’Observatoire des Volcans d’Hawaii (HVO), l’Observatoire Volcanologique des Cascades (CVO), l’Observatoire Volcanologique de l’Alaska (AVO), l’Observatoire Volcanologique de Yellowstone (YVO) et l’Observatoire Volcanologique de Californie (CalVO), surveillent de nombreux types de volcans et d’éruptions, depuis le Mont St. Helens qui émet en général une lave visqueuse, jusqu’aux éruptions plus récentes du Kilauea et du Mauna Loa où des laves fluides sont généralement observées.

La Californie héberge le Mont Shasta, stratovolcan d’aspect classique, et la grande caldeira de Long Valley. Cependant, aucun de ces volcans n’a connu d’éruption historique, bien que chacun montre les preuves d’une activité géologiquement récente. L’éruption la plus récente en Californie a eu lieu de 1914 à 1917 sur le Lassen Peak où s’est édifié un dôme de lave accompagné de dépôts de cendres.

Une zone à l’est du Mont Shasta et de Lassen Peak est relativement plate mais on y observe de jeunes coulées de lave. Le volcan de Brushy Butte appartient à cette région et des travaux récents sur le terrain montrent qu’il y a au moins 29 dépôts volcaniques constitués de scories, de cônes de projection et de coulées de lave. La question est de savoir combien de temps il a fallu pour édifier ces 29 cônes et coulées de lave.

 Le problème est que les éruptions de Brushy Butte ont eu lieu il y a environ 35000 ans, et pour répondre à cette question, les géologues du CalVO ont utilisé le vieil axiome géologique de «l’uniformitarisme» selon lequel «le présent est la clé du passé».

Pour mieux comprendre comment l’éruption de Brushy Butte et essayer de savoir combien de temps elle a pu durer, les scientifiques se sont tournés vers des volcans actifs d’un type et d’un environnement similaires. Le volcan de Brushy Butte se trouve dans une zone de rift et la lave émise est un basalte tholéiitique. Le Kilauea et le Mauna Loa, même s’ils ne présentent pas la même morphologie, sont proches de Brushy Butte car leurs laves sont généralement émises dans des zones de rift et on rencontre un basalte tholéiitique similaire. Les récentes éruptions volcaniques de ces volcans hawaïens pourraient donc aider à comprendre comment ont été émises les laves du volcan de Brushy Butte et combien de temps les éruptions ont pu durer.

L’un des outils les plus utiles pour comprendre les éruptions de Brushy Butte est le LiDAR, acronyme pour Light Detection and Ranging. L’ensemble de données obtenues par cette technologie permet de créer une image détaillée de la surface d’une coulée de lave avec les différentes formes de relief édifiées lors de l’éruption, tandis que la lave s’éloigne de son point d’émission. (voir l’image ci-dessous)

Les volcans hawaïens sont très actifs. L’éruption du Pu’uO’o, qui a duré plusieurs décennies, a montré les différents types de reliefs que les basaltes tholéiitiques peuvent former sur de longues périodes. En utilisant l’éruption du Pu’uO’o comme référence, les géologues du CalVO ont estimé que les 29 bouches éruptives qui ont émis des coulées de lave ont été créées par l’éruption de Brushy Butte pendant au moins 20 ans. Ils ont pu tirer ces conclusions en observant les différentes formes de relief créées par les coulées de lave et leur emplacement à l’intérieur du volcan. .

Source: USGS / HVO.

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In its Volcano Watch series, the Hawaiian Volcano Observatory has published another interesting article about U.S. volcanoes.

HVO scientists explain that some regions monitored by the volcano observatories had geologically ‘young’ eruptions that are nonetheless old enough to lack written documentation. This creates a dilemma for geologists interested in how a future eruption might occur and how long it could last. The magmas that erupt from these different regions are formed in different ways, and eruptions can range from days, weeks, months, years to as long as several decades in duration.

USGS volcano observatories, which include the Hawaiian Volcano Observatory (HVO), Cascades Volcano Observatory (CVO), Alaska Volcano Observatory (AVO), Yellowstone Volcano Observatory (YVO), and California Volcano Observatory (CalVO), monitor many different types of volcanoes and eruptions, from Mount St. Helens that erupts viscous lava, to the more recent eruptions of Kilauea and Mauna Loa, where fluid lavas are usually observed.

California displays Mount Shasta, a classic-looking stratovolcano, and the large caldera of Long Valley. However, but neither has erupted historically though each has evidence of geologically young activity. The most recent eruption in California was from 1914–1917 at Lassen Peak, creating a lava dome and related ash deposit.

An area east of Mount Shasta and Lassen Peak is relatively flat but contains young looking lava flows. Brushy Butte Volcano is part of this region, and recent field research shows that it contains at least 29 volcanic deposits consisting of scoria and spatter cones and lava flows. The question about Brushy Butte Volcano is:how long did it take to erupt these 29 cones and lava flows?

The problem is that the Brushy Butte eruptions took place approximately 35,000 years ago, and to answer this question CalVO geologists have used the old geologic axiom of ‘uniformitarianism’ or ‘the present is the key to the past.’

To better understand how Brushy Butte erupted and how long it might have taken, active volcanoes of a similar type and setting were used as an analog. The Brushy Butte Volcano is located in a rifting area, and the type of magma erupted there is tholeiitic basalt. Kilauea and Mauna Loa, though not exactly the same, are close in that their lavas erupt commonly from rift zones and are usually of a similar tholeiitic basalt type. So, the recent volcanic eruptions from these Hawaiian volcanoes could help understand how lavas erupted from Brushy Butte Volcano and how long it might have taken.

One of the most helpful tools used to understand the Brushy Butte eruptions is Light Detection and Ranging or LiDAR. The resulting dataset creates a detailed picture of the surface of a lava flow showing the different landforms created as a volcano erupts and lava moves downhill away from its vent. (see image below)

Hawaiian volcanoes are very active, and in particular the decades-long eruption of Pu’uO’o displayed many types of landforms that tholeiitic basalts can form over long timeframes. Using Pu’uO’o as an analog, CalVO geologists estimated that the 29 closely-spaced vents and lava flows of Brushy Butte Volcano erupted over at least 20 years based on the different lava flow landforms created and their placement around the interior of the volcano.

Source : USGS / HVO.

Vue d’ensemble du site éruptif de Brushy Butte (Source : Wikipedia)

Carte montrant, à l’aide d’un dégradé de couleurs, le relief du volcan de Brushy Butte (environ 150 mètres de hauteur). Elle a été réalisée à l’aide des données LiDAR à résolution de 1 mètre. On y voit, sous forme de points, les différentes bouches éruptives ainsi que les chenaux et les levées tracés par les coulées de lave dans le paysage. (Source : CalVO)