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Mauna Loa (Hawaii): Baisse du niveau d’alerte // The alert level has been lowered

Les réseaux de surveillance sismique et inclinométrique du Mauna Loa enregistrent des niveaux de sismicité et déformation du sol proches de la normale depuis au moins six mois. Ces observations indiquent que le volcan ne montre plus un niveau d’activité élevé. En conséquence, le HVO a abaissé le niveau d’alerte volcanique à Normal et l’alerte aérienne à le couleur Verte.
De 2014 à 2017, les stations sismiques du Mauna Loa avaient enregistré une série de séismes peu profonds et de faible magnitude sous le sommet, la zone supérieure du Rift Sud-Ouest et sous le flanc ouest du volcan. Pendant cette même période, le HVO avait également enregistré des déformations du sol correspondant à une arrivée de magma dans la chambre superficielle du volcan. En conséquence, le niveau d’alerte avait été élevé à Vigilance et la couleur de l’alerte aérienne était passée au Jaune en septembre 2015.
Source: HVO.

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The seismic and deformation monitoring networks on Mauna Loa have been recording near background levels of seismicity and ground motion for at least the last six months. These observations indicate that the volcano is no longer at an elevated level of activity. Accordingly, HVO has lowered the alert level to Normal and the aviation colour code to Green.
From 2014 through much of 2017, the seismic stations on Mauna Loa had recorded elevated rates of shallow, small-magnitude earthquakes beneath the summit, the upper Southwest Rift Zone, and the west flank of the volcano. During that same time period, HVO measured ground deformation consistent with input of magma into the volcano’s shallow magma storage system. As a consequence, the alert level had been raised to Advisory and the aviation colour code to Yellow in September 2015.

Source: HVO.

Caldeira sommitale du Mauna Loa (Photo: C. Grandpey)

Les éruptions explosives du Mauna Loa (Hawaii) // Mauna Loa’s explosive eruptions (Hawaii)

Les volcans hawaiiens donnent en général naissance à des coulées de lave peu dangereuses, mais une petite partie des matériaux émis pendant les éruptions présente aussi un caractère explosif. Dans la mesure où les risques associés aux éruptions explosives sont beaucoup plus importants que ceux associés aux coulées de lave, l’étude des dépôts laissés par les éruptions explosives sur le Mauna Loa aide à mieux comprendre le fonctionnement des volcans hawaïens et les dangers qu’ils représentent pour la population.
En 1840, une expédition conduite par le lieutenant Charles Wilkes a étudié pour la première fois la caldeira sommitale du Mauna Loa. Les rapports d’observations laissent supposer qu’aucun dépôt explosif n’a été découvert..
En 1885, Thomas Jaggar, fondateur de l’Observatoire des Volcans d’Hawaï (le HVO), associa les dépôts présents sur la lèvre de la caldeira sommitale à la colonne éruptive produite par la première phase de l’éruption de 1877 qui avait été précédemment décrite par un missionnaire.
Alors qu’il faisait l’ascension du Mauna Loa en 1924, un ancien géologue de l’USGS a remarqué des dépôts d’explosions dans un kipuka (une zone de terre entourée d’une ou plusieurs coulées de lave plus jeunes) le long de l’Āinapō Trail. Il en a conclu que les éruptions qui avaient produit ces dépôts étaient d’origine phréatique.
En 1949, un géologue du HVO a observé que des blocs angulaires éjectés par des explosions étaient éparpillés sur le pourtour de la caldeira de Moku’weweoweo, avec des diamètres pouvant atteindre 1,50 mètre dans le secteur nord-ouest de la caldeira. À la cabine édifiée au sommet du volcan, il a observé une quantité importante de cendre ainsi que des blocs jusqu’à 1 mètre de diamètre. Lui aussi a conclu que les éruptions étaient phréatiques et que les dépôts provenaient d’une série d’explosions dans la zone sommitale.
La question était de savoir quand ces éruptions explosives se sont produites. Le charbon de bois est normalement utilisé pour dater les coulées de lave au Carbone 14, mais on n’en trouve pas au-dessus de la limite de la végétation. C’est pourquoi les géologues ont utilisé la datation par isotopes cosmogéniques pour dater les roches qui ont été régulièrement exposées aux rayons cosmiques autour de la caldeira de Moku’weweoweo.

Des échantillons représentatifs de chaque zone de dépôts et des coulées de lave sous-jacentes (i.e. du substrat) ont été prélevés. Les roches prélevées dans les trois zones près de Moku’weweeo ont été analysées en utilisant la technique de datation par isotopes cosmogéniques. Les résultats concernant les échantillons d’éjectas du secteur ouest ont révélé un âge moyen de 870 avant notre ère. L’âge moyen des coulées de lave sous-jacentes est de 980 ans avant J.C.
Dans le secteur nord-ouest, un seul bloc a présenté un âge de 830 avant J.C.
L’âge de deux blocs du secteur E est de 220 et 150 ans avant notre ère ; ils sont donc relativement récents. L’âge moyen de cinq échantillons de substrat prélevés près de la cabine au sommet est de 980 ans avant J.C.
Le Mauna Loa a connu au moins quatre éruptions phréatiques au niveau de la caldeira sommitale au cours des 880 dernières années. Bien que personne ne vive au sommet du volcan, de nouvelles éruptions explosives pourraient constituer une menace pour les personnes présentes lorsqu’elles se produisent et pour les avions qui survolent le sommet.
Source: USGS / HVO.

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Hawaiian volcanoes usually produce harmless lava flows, but a small percentage of the material produced by the eruptions is explosive in character. Since risks associated with explosive eruptions are much greater than those associated with lava flows, investigating the deposits on Mauna Loa is an important part of understanding how Hawaiian volcanoes work and the full range of hazards they pose.

In 1840, an expedition led by Lieutenant Charles Wilkes provided the first documented investigation of Mauna Loa’s summit caldera. The reports of his observations suggest that he saw no explosive deposits.

In 1885,   Thomas Jaggar, founder of the Hawaiian Volcano Observatory, later associated the deposits on the rim of the summit caldera with the eruption column in the opening phase of the 1877 eruption previously described by a missionary.

While ascending Mauna Loa in 1924, a former USGS geologist, noted explosion deposits in a kipuka (an area of land surrounded by one or more younger lava flows) along Āinapō Trail. He concluded that the eruptions producing the debris were phreatic in origin.

In 1949, a HVO geologist observed that angular blocks of rocks ejected by explosions were scattered about the rim of Moku‘āweoweo, with maximum diameters of 1.5 metres on the northwest fan. At the National Park’s summit cabin, he noted an abundance of ash, as well as blocks up to 1 metre in size. He, too, concluded that the eruptions were phreatic and that the deposits were caused by a series of explosions from the summit caldera area.

The question was to know when these explosive eruptions occurred. Charcoal is normally used to date lava flows, but it is not found above tree line. Therefore, geologists use cosmogenic radionuclide dating to establish reliable ages of the rocks around the Moku‘āweoweo caldera, which have been steadily exposed to cosmic rays.

In a study of the deposits, representative samples from each fan and the underlying lava flows were collected. Rocks from all three fans near Moku‘āweoweo were processed using the exposure dating technique.

Results from exposure age-dating of the three west fan ejecta samples yield an average age of 870 before present (BP). The average age of the underlying lava flows is 980 years BP.

From the northwest fan, a single block yielded an age of 830 years BP.

The east fan’s exposure ages for two blocks are 220 and 150 years BP, making this deposit very young! The average age from five substrate samples near the summit cabin is 980 years BP.

Mauna Loa has had at least four explosive phreatic eruptions from the caldera region in the past 880 years. Although no one lives at the summit of Mauna Loa, additional explosive summit eruptions have the potential to pose a threat to people on the ground and to aircraft.

Source : USGS / HVO.

Sommet du Mauna Loa (Crédit photo: USGS / HVO)

Photos: C. Grandpey

Poli’ahu, Reine du Mauna Kea (Hawaii) // Poli’ahu, Queen of Mauna Kea (Hawaii)

Le Mauna Kea domine la Grande Ile d’Hawaii de ses 4207 mètres. En raison de son isolement et de son altitude, ce volcan considéré comme éteint un lieu idéal pour l’astronomie. Toutefois, les traditions ont la peau dure. Beaucoup d’Hawaiiens considèrent que la montagne est sacrée et ils luttent pour la conserver dans son état naturel. Quand la NASA a voulu construire un télescope au sommet du Mauna Kea, son étude d’impact environnemental a été contestée par les défenseurs du site qui ont finalement gagné la partie. La NASA a retiré sa proposition et tous les autres projets de construction de télescopes ont été abandonnés. Les Hawaiiens restent vigilants et tiennent à protéger cette terre sacrée et ses divinités, comme Poli’ahu qui a élu domicile sur le Mauna Kea.
Quatre jeunes filles revêtues de capes blanches appartiennent à la mythologie hawaiienne. Elles sont toutes d’une grande beauté, pleines d’esprit et de sagesse ; elles adorent l’aventure et détestent Pele, la déesse des volcans. Elles incarnent les idées mythiques de la guerre éternelle entre la chaleur et le froid, le feu et la glace. Ce sont elles qui règnent sur les montagnes au nord et hantent les sommets enneigés. Pour lutter contre le froid glacial, elles revêtent des manteaux de kapa, blancs comme la neige. Les quatre jeunes filles ont toutes le pouvoir d’abandonner cette cape blanche et de la remplacer par des vêtements sur lesquels étincelle la lumière dorée du soleil. Parfois, elles blanchissent les sommets et les pentes des montagnes qui reprennent leurs couleurs naturelles à mesure que les jeunes filles descendent vers la mer en traversant des terres rendues fertiles parcourues par les ruisseaux et inondées de soleil …
Poli’ahu, la plus connue de ces jeunes filles des montagnes, aimait les falaises sur la côte orientale de la Grande Ile Hawaï où elle allait se promener parmi les mortels et rivaliser avec leurs chefs dans leurs nombreux jeux de hasard et d’adresse. Parfois, elle revêtait son manteau blanc fait du kapa le plus pur et venait se reposer sur le rebord de la falaise surplombant les torrents qui tombaient en cascades dans la mer.
C’est au cours de cette période que Poli’ahu a rencontré Pele, la jeune femme détentrice du feu des volcans. Pele aimait pratiquer le « holua« , une course sur des planches longues et étroites filant sur les pentes des montagnes. Le plus souvent, elle apparaissait sous la forme d’une femme merveilleusement belle, bien différente des autres femmes qui pratiquaient ce sport.

Les chefs des différentes îles hawaiiennes avaient leurs propres lieux de rencontre pour chacun des sports auquel ils se livraient. C’étaient des lieux abrités où se pratiquaient les jeux d’argent, des clairières ouvertes où ils s’adonnaient à la boxe et au jet de lances, ou encore des côtes où la splendeur des fortes vagues provoquait des sensations enivrantes.

Soudain apparut une étrangère d’une beauté incomparable. Poli’ahu l’accueillit et les courses continuèrent. Certaines légendes racontent que Pele n’a pas accepté la supériorité de Poli’ahu dans la pratique du holua. Elle se débarrassa alors de tout déguisement et fit jaillir le feu des profondeurs du Mauna Kea. Elle pourchassa Poli’ahu de ses fontaines de lave et la fit s’enfuir vers le sommet de la montagne. La cape de neige faite de kapa fut vite atteinte par la lave et commença à brûler. Mais Poli’ahu reprit des forces. Elle se saisit de sa cape, la traîna et l’emporta avec elle. Elle la jeta d’un geste ample au-dessus de la montagne, tandis que toute la Grande Ile étaient secouée de tremblements de terre. Obéissant à l’appel de la déesse des neiges, les nuages ​​recouvrirent le sommet de la montagne et se déployèrent sur les pentes, jusqu’à atteindre les fontaines de feu. La lave commença à refroidir et durcir, si bien que les coulées furent repoussées dans les profondeurs du Mauna Loa et du Kilauea.
Poli’ahu a affronté Pele d’autres fois dans des batailles légendaires. Elle a réussi à maintenir la partie supérieure du Mauna Kea sous son manteau de neige et de glace. En descendant vers la mer, les vallées fertiles témoignent des dons de la déesse à la beauté de la terre et au bien-être des hommes.
Sortie du Mauna Loa, Pele a continué à provoquer de puissantes éruptions pour essayer de vaincre la jeune fille au blanc manteau de neige, mais les Hawaiiens disent que Pele a toujours été vaincue et sera toujours défaite dans ce genre d’affrontement. Le royaume de Pele se limite à la moitié sud de l’île Hawaï, tandis que les jeunes filles des neiges règnent sur les terres du nord.

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Because of its isolation and height (4,207 m), Mauna Kea is ideal territory for astronomy, but those who consider the mountain sacred have struggled to keep it in its natural state. When NASA wanted to build a telescope at the very top of the mountain, its environmental impact study was challenged by Mauna Kea’s defenders who eventually won when NASA ultimately withdrew its proposal and all other plans to build telescopes atop the mountains were abandoned. Those who follow the old ways will continue their vigilance in order to protect this sacred land and divine beings, like Poli’ahu, who call Mauna Kea home.

There are four maidens with white mantles in the mythology of the Hawaiians. They are all queens of beauty, full of wit and wisdom, lovers of adventure, and enemies of Pele, the goddess of volcanoes. They embody the mythical ideas of eternal warfare between heat and cold, fire and frost. They rule the mountains north of Kilauea and dwell in the cloud-capped summits. They clothe themselves against the bitter cold with snow-mantles. They all have the power of laying aside the white garment and taking in its place clothes made from the golden sunshine. Sometimes the 4 maidens clothe the mountain tops and upper slopes with white, which melts as the maidens come down closer to the sea through lands made fertile by streams and sunshine…

Poli’ahu, the best-known among the maidens of the mountains, loved the eastern cliffs of the great island Hawaii. Here she sported among mortals, meeting the chiefs in their many and curious games of chance and skill. Sometimes she wore a mantle of pure white kapa and rested on the ledge of rock overhanging the torrents of water which in various places fell into the sea.

It was in those days that Poli’ahu met Pele, the maiden of volcanic fires. Pele loved the “holua”, the race of sleds, long and narrow, coasting down sloping, grassy hillsides. She usually appeared as a woman of wonderfully beautiful countenance and form, a stranger unknown to any of the different companies engaging in the sport.

The chiefs of the different districts of the various islands had their favorite meeting-places for any sport in which they desired to engage. These were sheltered places where gambling reigned, open glades where boxing and spear throwing could best be practiced, coasts where the splendid surf made riding the waves on surfboards a scene of intoxicating delight. Suddenly in their midst appeared a stranger of surpassing beauty. Poli’ahu welcomed her and the races were continued. Some of the legend-tellers think that Pele was angered by the superiority of Poliahu. The ground began to grow warm and Poli’ahu knew her enemy. Pele threw off all disguise and called for the forces of fire to burst open the doors of the subterranean caverns of Mauna Kea. Up toward the mountain she marshaled her fire fountains. Poli’ahu fled toward the summit. The snow-mantle was seized by the outbursting lava and began to burn up. Poliahu grasped the robe, dragging it away and carrying it with her. Soon she regained strength and threw the mantle over the mountain. There were earthquakes upon earthquakes, shaking the great island from sea to sea.. Clouds gathered over the mountain summit at the call of the snow goddess. Farther and farther down the sides the snow mantle unfolded until it dropped on the very fountains of fire. The lava chilled and hardened and choked the flowing burning rivers. Pele’s servants became her enemies. The lava, becoming stone, filled up the holes out of which the red melted mass was trying to force itself. Checked and chilled the lava streams were beaten back into the depths of Mauna Loa and Kilauea.

Poli’ahu in legendary battles has met Pele many times. She has kept the upper part of the mountain desolate under her mantle of snow and ice; but down toward the sea most fertile and luxuriant valleys and hillside slopes attest the gifts of the goddess to the beauty of the land and the welfare of men.

Out of Mauna Loa, Pele has stepped forth again and again, and has hurled eruptions of mighty force and great extent against the maiden of the snow mantle, but the natives say that in this battle Pele has been and always will be defeated. Pele’s kingdom has been limited to the southern half of the island Hawaii, while the snow maidens rule the territory to the north.

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Poli’ahu règne sur le Mauna Kea…

…pendant que Pele surfe sur les vagues de feu du Mauna Loa…

Photos: C. Grandpey

Le Grand Séisme de Ka’u (Hawaii) en 1868 // The great 1868 earthquake of Ka’u (Hawaii)

Aujourd’hui 2 avril 2018 marque le 150ème anniversaire du plus puissant séisme jamais enregistré à Hawaï au cours des deux derniers siècles. D’une magnitude estimée à M 7,9, ce séisme avait son épicentre près de Pahala dans le district de Ka’u. Connu sous le nom de Grand Séisme de Ka’u, il a atteint la même intensité que celui de San Francisco en 1906. Il a été ressenti jusque sur l’île de Kauai et a fait s’arrêter les horloges sur l’île d’Oahu. À Ka’u, où les secousses ont duré plusieurs minutes, la destruction fut presque totale. Les bâtiments et les murs construits en pierre ont été détruits jusqu’à Hilo. Les secousses ont provoqué des glissements de terrain depuis  Ka’u jusque sur la côte nord d’Hamakua et ont provoqué une petite éruption sur la zone de Rift Sud-Ouest du Kilauea. Une coulée de boue à Wood Valley, au nord de Pahala, a enseveli 31 Hawaïens. Un tsunami a fait déferler au moins huit vagues de plus de 6 mètres de hauteur pendant plusieurs heures. Elles ont causé des dégâts de South Point (Kalae) à Cape Kumukahi (Kapoho), détruit plus de 100 structures et tué 47 personnes. Si un tel événement se produisait aujourd’hui, le Grand Séisme de Ka’u serait l’un des plus puissants enregistrés ces dernières années à travers le monde. Comme l’île d’Hawaï était peu peuplée en 1868, les pertes humaines furent limitées.
À Hawaï, les séismes les plus destructeurs se produisent le long d’une faille en pente douce située entre la base des volcans et l’ancien fond océanique sur lequel ils reposent. Cette faille, située à une profondeur d’environ 11 km, est connue géologiquement sous le nom de faille de décollement (du mot français « décoller », qui signifie « se détacher de »).
Une grande partie de l’île d’Hawaii a été secouée par l’événement de 1868. Si l’on se réfère aux mesures effectuées lors du séisme de M 7 à Kalapana en 1975, également sur la faille de décollement, toute la partie de l’île située au sud et à l’est du sommet et des zones de rift du Mauna Loa s’est probablement déplacée vers la mer et s’est affaissée durant la séisme de 1868.
Le Grand Séisme de Ka’u du 2 avril faisait partie d’une crise volcanique de longue durée qui s’est déroulée pendant 16 jours. Le 27 mars, une éruption a commencé en douceur dans le Moku’aweoweo, la caldeira sommitale du Mauna Loa. L’activité sismique a augmenté tout au long de la journée et, dans l’après-midi du 28 mars, un séisme de magnitude 7,0 s’est produit à Ka’u et a causé d’importants dégâts. Au cours des quatre jours suivants, des secousses presque continues ont été signalées à Ka’u et à Kona Sud. Les séismes se sont poursuivis à raison de 50 à 300 événements par jour – dont un événements de M 6,0 – jusqu’au 2 avril, date à laquelle le Grand Séisme de Ka’u s’est produit à 16 heures. Une violente réplique a eu lieu le 4 avril et des répliques de magnitude décroissante ont continué pendant plusieurs dizaines de jours.
Le Grand Séisme de Ka’u a débloqué la zone de rift sud-ouest du Mauna Loa et le 7 avril 1868 une fissure éruptive s’est ouverte sur le volcan, juste au-dessus de la zone où se trouvent aujourd’hui la route 11 et à l’est des Hawaiian Ocean View Estates.
Bien que nous ne sachions pas à quelle fréquence des événements aussi puissants que le Grand Séisme de Ka’u peuvent se produire, nous savons qu’à Hawaii ce sont les volcans actifs qui gèrent les contraintes qui génèrent les plus grands séismes. Les risques liés au Mauna Loa comprennent donc des éruptions, mais aussi de puissants séismes le long de la faille de décollement de Ka’u et de Kona Sud, comme le confirme le séisme de M 6.9 enregistré près de Captain Cook en 1951. Pour cette raison, il est conseillé aux habitants de l’île d’Hawaii de se tenir prêts à faire face à des éruptions volcaniques, mais aussi à des séismes potentiellement destructeurs.
Source: USGS / HVO.

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Today April 2nd 2018 marks the 150th anniversary of the largest earthquake to strike Hawaii in the last two centuries. Estimated to be an M 7.9 event, this earthquake struck near Pahala in the Ka‘u District of the Island of Hawaii in 1868. Known as the great Ka’u earthquake, it had the same maximum intensity as the 1906 San Francisco earthquake. It was felt as far away as the island of Kauai and stopped clocks on Oahu. In Ka’u, where the shaking went on for several minutes, the destruction was nearly total. Stone buildings and walls were destroyed as far away as Hilo. The shaking caused landslides from Ka’u to Hawaii Island’s northern Hamakua coast and induced a small eruption on Kilauea Volcano’s Southwest Rift Zone. A mudslide in Wood Valley north of Pahala buried 31 Hawaiians. A tsunami, consisting of at least eight waves over several hours, was estimated to be more than 6 metres high in Ka’u. The waves caused damage from South Point to Cape Kumukahi (Kapoho), destroyed more than 100 structures, and took 47 lives. If it happened today, the great Ka’u earthquake would be one of the world’s strongest earthquakes of these past years. Because the Island of Hawaii was sparsely populated in 1868, the loss of lives was limited.

In Hawaii, the most destructive earthquakes occur along a gently sloping fault between the base of the volcanoes and the ancient ocean floor on which they are built. This fault, located at a depth of approximately 11 km, is known geologically as a décollement, from the French word “décoller,” which means “to detach from.”

A large part of the Island of Hawaii moved during the 1868 event. Based on measurements of how much the earth moved during Hawaii’s M 7.7 Kalapana earthquake in 1975, which also occurred on the décollement, the entire island south and east of Mauna Loa’s summit and rift zones probably moved seaward and subsided several metres during the great Ka’u earthquake of 1868.

The April 2nd great Ka’u earthquake was part of a larger volcanic crisis that unfolded over 16 days. On March 27th, an eruption quietly began in Moku’aweoweo, the caldera at the summit of Mauna Loa. Seismic activity increased through the day, and by the afternoon of March 28th, an M 7.0 earthquake occurred in Ka’u, which caused extensive damage. During the following four days, nearly continuous ground shaking was reported in Ka’u and South Kona. Earthquakes continued at rates of 50 to 300 events per day, including an M 6.0 each day, leading up to April 2nd, when the great Ka‘u earthquake occurred at 4 p.m. A severe aftershock occurred on April 4th, and aftershocks of decreasing magnitudes continued for several tens of days.

The great Ka’u earthquake unlocked Mauna Loa’s Southwest Rift Zone, and on April 7th, 1868, an eruptive fissure opened low on the mountain, just above today’s Highway 11 and east of Hawaiian Ocean View Estates.

Though we do not know how often events as large as the great Ka’u earthquake occur, we do know that, in Hawaii, active volcanoes drive the stresses that generate the largest earthquakes. Mauna Loa’s hazards, therefore, include eruptions, as well as large earthquakes along the décollement in Ka’u and South Kona, like the M 6.9 earthquake that occurred near Captain Cook in 1951. Because of this, Island of Hawai‘i residents are encouraged to be prepared for both volcanic eruptions and potentially damaging earthquakes.

Source: USGS / HVO.

Zone de rift dans le désert de Ka’u (Photo: C. Grandpey)