Étiquette : magma

Le lac de lave du Kilauea (Hawaii) // The Kilauea lava lake (Hawaii)

Le dernier épisode de « Volcano Watch », un article hebdomadaire publié par l’U.S. Geological Survey (USGS) est consacré au comportement des lacs de lave au sommet du Kilauea.

Lorsque j’ai visité le volcan en août 2008, le cratère de l’Halema’uma’u (HMM) était recouvert d’une croûte de lave bien rigide. Le seul signe d’activité était une zone jaune causée par des dépôts de soufre dans la paroi SO du cratère.

Photos : C. Grandpey

En fait, c’est l’endroit où la lave a décidé d’émerger dans le cratère en septembre de cette même année. Une courte série d’explosions a précédé la formation d’un lac de lave qui s’est étendu régulièrement pour former ce qui a été baptisé l’Overlook Crater. La convection de la lave dans le lac a entraîné des émissions constantes de dioxyde de soufre (SO2) qui ont généré un brouillard volcanique, le vog à Hawaiʻi.

Photo : C. Grandpey

Le lac de lave a également produit une lueur visible en permanence la nuit dans toute la zone sommitale.

Photo : C. Grandpey

Lorsque la lave a commencé à être émisse par des fissures dans les Leilani Estates en 2018, le réservoir sommital du Kilauea a entamé une phase de déflation et le lac de lave s’est rapidement vidangé avant que le sommet commence à s’effondrer.

Source : HVO

L’un des aspects intéressants du lac de lave qui est resté en place entre 2008 et 2018 a été la relation étroite entre les variations du tilt – ou inclinaison du sommet – et le niveau de la surface du lac de lave.

Le lac de lave en 2016 (Crédit photo :  HVO)

Au fur et à mesure que la surface du lac s’élevait dans l’Overlook Crater, les inclinomètres du sommet enregistreraient une tendance inflationniste. Au fur et à mesure que la surface du lac de lave s’abaissait, les instruments enregistraient une tendance déflationniste. Les scientifiques du HVO ont conclu qu’il y avait une connexion ouverte entre le lac de lave et le réservoir magmatique peu profond sous le sommet (réservoir HMM). En conséquence, le lac a agi comme un baromètre, son niveau montant et descendant en relation directe avec les variations de pression dans le réservoir HMM. Ce comportement du lac de lave a permis de déterminer certaines quantités de magma contenues dans le réservoir HMM qui sont difficiles, voire impossibles, à déterminer sur d’autres volcans.

Exemples de variations du tilt en avril 2018 ‘Source : HVO)

Dans une publication de 2019, les scientifiques ont expliqué qu’en analysant la déformation du sommet et les variations de niveau de la lave au cours des premières phases d’effondrement du sommet du Kilauea en 2018, il a été possible d’affirmer que l’effondrement et l’éruption de 2018 avaient entraîné une diminution du volume du réservoir HMM de l’ordre de 20 %, et que la plus grande partie du magma restait présente dans le réservoir.

Le lac de lave présent actuellement dans le cratère de l’Halema’uma’u monte et descend également en suivant des variations inflationniste et déflationniste. Cela signifie que, dans une certaine mesure, il existe à nouveau une connexion ouverte avec le réservoir HMM. Cependant, certains cycles de déflation et d’inflation sont plus importants que d’autres; pendant ces épisodes, le niveau du lac de lave baisse et l’éruption s’arrête. L’éruption ne reprend pas et le niveau du lac ne remonte pas au moment où les inclinomètres montrent une tendance inflationniste. Il faut en général attendre que la phase d’inflation soit à peu près égale à l’épisode de déflation précédent.

Crédit photo : HVO

En observant ce comportement du lac de lave, les scientifiques du HVO savent à peu près à quel moment la pause de l’éruption sera terminée et à quel endroit la lave fera sa réapparition dans le cratère. L’écart de temps observé entre le retour de l’inflation sommitale et la reprise de l’éruption est également une indication que la connexion entre la surface et le réservoir HMM n’est pas toujours ouverte. Pendant que le sommet gonfle, la pression monte dans le réservoir, et ce n’est que lorsque l’éruption recommence que la pression est relâchée. Après cela, le système s’équilibre et se comporte à nouveau comme un système ouvert, comme il l’a fait en 2008-2018.
Il s’agit donc d’une différence intéressante et importante entre le lac de lave actuel et celui qui existait de 2008 à 2018. Cela offre la possibilité de mieux connaître les conditions nécessaires pour que le système passe de fermé à ouvert.
On observe globalement en ce moment une déflation lente du système magmatique sommital du Kilauea. Cela signifie que l’éruption ne s’intensifiera probablement pas. La lave ne fait que des apparitions éphémères dans le cratère.
Source : USGS/HVO.

————————————————–

The latest episode of « Volcano Watch », a weekly article released by U.S. Geological Survey (USGS) is dedicated to the behaviour of lava lakes at the summit of Kilauea.

When I visited the volcano in August 2008, Halema’uma’u Crater (HMM) was covered with a solid crust of lava. The only sign of activity was a yellow area caused by sulphur deposits in the SW wall of the crater. (see photos above)

Actually, it was the place where lava decided to emerge in the crater in September of that year. A short series of explosions preceded the opening of a lava lake which grew steadily, forming what became known as the Overlook crater. Convection of lava within the lake provided a steady supply of sulphur dioxide (SO2), which was the main contributor to vog (volcanic smog) in Hawaiʻi. (see photo above)

It also provided a reliable glow against the night sky that was visible throughout the summit region. (see photo above).

When lava began erupting from fissures in Leilani Estates in 2018, Kilauea’s summit reservoir system began to deflate, and the lava lake quickly drained away before the summit began to collapse. ‘see photo above)

One of the interesting facets of the 2008–2018 lava lake era was the close association between summit tilt data and the surface level of the lava lake. As the lake surface would rise within the Overlook crater, summit tiltmeters would record inflationary tilt. As the lava lake surface withdrew, tiltmeters would record deflationary tilt. The interpretation was that there was a fully open connection between the lava lake and the shallow summit magma reservoir, referred to as the Halemaʻumaʻu (HMM) reservoir. As a result, the lake acted like a barometer, with its level moving up and down in direct proportion to pressure changes in the HMM reservoir. This unique behaviour made it possible to determine certain quantities for the HMM magma reservoir that are difficult or impossible to determine at other volcanoes.

In a 2019 publication, scientists showed that by tracking deformation and lava level changes during the opening stages of Kilauea’s 2018 summit collapses, it was possible to determine that the entire 2018 collapse and eruption decreased the HMM magma reservoir volume by a most likely amount of 20%, leaving the majority of the magma in place.

The current lava lake in Halemaʻumaʻu (see photo above) also rises and falls together with inflationary and deflationary tilt. This indicates that, to some extent, there is again an open connection to the shallow HMM magma chamber. However, some of the deflation and inflation cycles are larger than others, and during these episodes the lava lake level goes down and the eruption pauses. The eruption does not resume, and the lake level does not rise again at the same time as the tiltmeters show inflationary tilt, but instead waits until the amount of inflationary tilt is about equal to the amount of preceding deflationary tilt.

This behaviour of the lava lake gives HVO scientiststs a rough idea of when the eruption pause be over and active lava will return to the crater. The gap in time between the return of inflationary tilt and eruption renewal is also an indication that the connection between the surface and shallow HMM reservoir is not always open. While the summit is inflating, pressure is building in the reservoir, and it is not until the eruption starts again that the pressure is released. After this the system equilibrates and once again behaves as an open system, like it did in 2008–2018.

This is an interesting and important difference between the current lava lake and the lake that existed from 2008–2018 and presents the opportunity to learn more about the conditions under which the system might change from closed to open.

The current overall trend of Kilauea’s summit magma system is slow deflation. This means there are no signs right now that the eruption could get more vigorous.

Source: USGS / HVO.

Islande : après avoir pataugé dans la sismicité, on s’enlise dans le magma! // Iceland : wading through seismicity and gertting stuck in magma!

Il semble que la situation soit redevenue normale d’un point de vue sismique sur la péninsule de Reykjanes. Il y a quelques semaines, un essaim sismique intense accompagné d’une déformation du sol a incité les scientifiques islandais à penser qu’il s’agissait d’une intrusion magmatique et qu’une nouvelle éruption était probable dans la région du Fagradalsfjall. Manque de chance! Le nombre de secousses a diminué dans les jours suivants et aucune éruption n’a eu lieu.
Aujourd’hui, les dernières données indiquent que le magma de l’intrusion a peut-être commencé à se solidifier sous terre. Les scientifiques s’appuient sur des similitudes entre l’activité actuelle sur la péninsule de Reykjanes et la situation de Kröflueldar entre 1975 et 1984 quand plusieurs intrusions magmatiques se sont formées, mais seules certaines d’entre elles ont atteint la surface et donné lieu à des éruptions volcaniques. Dans une note précédente, j’ai expliqué que j’avais observé une situation similaire en 1989 dans la région du Krafla où une intrusion magmatique n’avait pas déclenché d’éruption.
Le déplacement des stations GPS à proximité de la Geldingadalir a considérablement diminué. Le phénomène indiquait une déformation de la surface mais quasiment aucun mouvement n’a été détecté depuis le 28 décembre 2021.
Les modèles indiquent que l’intrusion magmatique qui vient d’avoir lieu représente environ la moitié de celle qui a précédé l’éruption dans la Geldingadalir, soit environ 18 millions de mètres cubes. Les scientifiques pensent que la partie supérieure de l’intrusion magmatique se trouve une profondeur de 1,5 km.
Les modèles et les dernières mesures indiquent que le magma a commencé à se solidifier et plus le temps passe, moins il y a de chance que l’intrusion magmatique débouche sur une éruption volcanique.
Bien qu’il n’y ait pas de nouvelle éruption, le champ de lave créé par la dernière éruption dégage encore beaucoup de chaleur. On peut parfois voir des nuages de vapeur s’en échapper, mais ce n’est pas le signe d’une hausse d’activité. Les autorités islandaises ont vivement conseillé aux visiteurs de ne pas se déplacer sur le champ de lave en raison du risque d’effondrement des tunnels et autres cavités.
Source: Iceland Review.

——————————————-

It looks as if the situation has gone back to normal from a seismic point of view on the Reykjanes Peninsula. A few weeks ago, an intense seismic swarm accomapnied by ground deformation led Icelandic scientists to think it was a magma intrusion and that another eruption was likely in the Fagradalsfjall area. Hard luck! The number of earthquakes declined in the following days and no eruption occurred.

Today, new data indicates that the magma of the intrusion might have begun to solidify underground. Scientists have speculated on the similarities of the current activity in Reykjanes with the 1975-1984 Kröflueldar, where several magma intrusions formed but only some of them reached the surface in volcanic eruptions. In a previous post, I explained I had observed a similar situation in 1989 in the Krafla area where a magma intrusion did not trigger an eruption.

GPS station movement close to Geldingadalir has decreased significantly. The movements indicate deformation in the surface but almost no movement has been detected since December 28th, 2021.

Models indicate that the magma intrusion is about half the size of the one that preceded the Geldingadalir eruption, around 18 million cubic meters. They also believe the top of the magma intrusion has reached a depth of 1,5 km.

Models and latest measurements indicate that the magma has begun to solidify and the longer time passes without changes in the activity, the lesser the chance that the magma intrusion will culminate in a volcanic eruption.

While there is no new eruption yet, there is still considerable heat in the new lava field by the former eruption site. One can sometimes see steam rising from the lava field but this is not an indicator of increased activity. Icelandic authorities have warned visitors against walking on the lava field because of the risk of tunnel and cavity collapses.

Source: Iceland Review.

Des nuages de vapeur continuent à s’échapper du champ de lave (Photo: C. Grandpey)

 

Islande : le calme avant la tempête? // Iceland : the calm before the storm?

La sismicité a fortement chuté sur la Péninsule de Reykjanes suite à l’essaim intense enregistré les semaines précédentes. Seuls quelques événements mineurs sont enregistrés ces jours-ci, dépassant rarement la magnitude M 3,0. La sismicité du début décembre s’était accompagnée d’une inflation du sol, probablement causée par une intrusion magmatique. Tout laissait croire qu’une nouvelle éruption était sur le point de démarrer. Quelle est la signification de l’activité sismique remarquablement faible observée actuellement?

Personne ne le sait vraiment. Les scientifiques islandais nous rappellent qu’une période calme semblable avait suivi la sismicité élevée avant l’éruption dans la Geldingadalir en mars 2021. Cependant, ils ajoutent que la puissance libérée ces derniers jours était bien inférieure à celle de mars 2021. S’il devait y avoir une autre éruption, elle se produirait probablement dans un secteur proche de la précédente, mais il se pourrait aussi qu’elle se produise dans une zone où se trouvent des infrastructures et des habitations. Mais ce ne sont là que des supputations. Il faut juste…attendre et voir!

———————————————

Seismicity has sharply dropped on the Reykjanes Peninsula following the intense swarm recorded in the previous weeks. Only a few mild events are recorded these days, rarely exceeding M 3.0. The sismicity of early December was accompanied by ground inflation, likely caused by magma intrusion. It looked as if another eruption was about to start again.

What’s the meaning of the remarkably low seismic activity that is currently observed.? Nobody really knows. Icelandic scientists remind us that a similar quiet period had folloed the elevated seismicity that preceded the eruption in Geldingadalir in March 2021. However, they add that the power being released in the past days was far less than what it was in March 2021. If there was to be another eruption it is expected to be in a location very close to the original volcano, but there is a chance that it could take place in an area that is much more concerning to infrastructure and personal property. Whoio knows? Wait and see!

Source: IMO

Péninsule de Reykjanes (Islande) : Persistance de la sismicité // Seismicity still strong on the Reykjanes Peninsula

La sismicité reste soutenue sur la Péninsule de Reykjanes, même si on a observé un certain déclin le 25 décembre. Il est vrai que les essaims se produisent par vague et que cette pause relative n’est peut-être que provisoire. Il est à noter qu’au cours des dernières 24 heures, c’est surtout le secteur de Krysuvik qui a été impacté par les secousses. Comme précédemment, les hypocentres se trouvent à 4 – 5 km de profondeur, ce qui serait (il faut utiliser le conditionnel) en relation avec une intrusion magmatique dans la région. Reste à savoir si le magma réussira à percer la surface. Ayant assisté à l’avortement d’une éruption dans la région du Krafla, je reste extrêmement prudent dans mes prévisions…

——————————————-

Seismicity remains strong over the Reykjanes Peninsula, although some decline was observed on December 25th. Swarms do occur in waves and this relative pause may only be temporary. It should be noted that over the past 24 hours, the Krysuvik area has been affected by the tremors. As before, the hypocenters are located at depths of 4 – 5 km, which would be (the conditional must be used) in relation to a magmatic intrusion in the region. It remains to be seen whether magma will succeed in piercing the surface. As I have lived the abortion of an eruption in the Krafla area, I am very cautious in my predictions…

Source : IMO