Étiquette : pahoehoe

Islande : l’éruption continue et le champ de lave s’agrandit // Iceland : the eruption continues and the lava field is growing

L’éruption qui a commencé il y a plus de deux mois – le 19 mars 2021 – continue dans la Geldingadalir sur la péninsule de Reykjanes. Le tremor se maintient à un niveau élevé et personne n’est capable de prévoir quand l’éruption s’arrêtera. La photo ci-dessous montre que la colline d’observation qui était très prisée des touristes est sur le point d’être encerclée par la lave et de devenir un kipuka. Son accès a été fermé par la police le 30 mai pour empêcher les randonneurs de se faire piéger. La coulée de lave qui était sur le point de recouvrir le sentier s’est momentanément arrêtée, mais il y a de fortes chances pour que le sentier disparaisse à court terme.

Les volcanologues locaux expliquent que l’éruption commence à prendre la forme d’un volcan bouclier avec de très belles coulées cordées de lave fluide  pahoehoe. Les Islandais rappellent que le mot pahoehoe vient de la langue hawaïenne et du verbe hoe qui signifie « pagayer », car les pagaies provoquent des remous dans l’eau. Le bord de la lave dans les vallées de Meradalir est un mètre plus haut qu’avant.

La lave très fluide circule dans des tunnels dans lesquels elle conserve sa chaleur. Par endroits, la lave prend un très bel aspect argenté à cause du verre volcanique à sa surface. Le verre se forme lorsque le magma refroidit rapidement et peut prendre de nombreuses formes, avecdes roches qui miroitent au soleil ou des cheveux de Pele – nornahár (cheveux de sorcière) en islandais – eu encore des larmes de Pele.

Source : médias islandais

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The eruption in Geldingadalir began over two months ago on March 19th, 2021 and continues on the Reykjanes peninsula. The tremor is still intense and there is no way to predict when the eruption will stop. The photo below shows that the popular observation hill is about to be surrounded by lava and to become a kipuka. The hill was sealed off by the police on May 30th to prevent hikers from getting trapped. The lava flow that was about to close the hiking path has temporarily stopped, but the odds are that the trail will be covered in the short term.

Local volcanologists explain that the eruption is beginning to take the shape of a shield volcano with very nice ropy pahoehoe flows. We are reminded that the word pahoehoe comes from the Hawaiian language and from the verb hoe which means ‘to paddle,’ since paddles make swirls in the water.

The edge of the lava in Meradalir valleys is a metre higher than it used to be. The very fluid lava travels in tunnels in which it loses very little heat on its way.

In places, the lava takes up a very nice silvery appearance caused by the volcanic glass at its surface. The glass is formed when magma cools rapidly and can take many different forms, from shimmering rocks to Pele’s hair – nornahár (witches’ hair) in Icelandic – and Pele’s tears.

Source: Icelandic news media

Vue de la colline sur le point d’être totalement encerclée (Crédit photo: mbl.is/Einar Falur)

Processus de refroidissement de la lave sur le Kilauea (Hawaii) // Lava cooling process on Kilauea Volcano (Hawaii)

Le dernier article « Volcano Watch » du HVO aborde le thème du refroidissement des coulées de lave, son déroulement et sa durée. C’est un aspect du volcanisme que j’ai étudié il y a quelques années sur la Grande Ile d’Hawaii pour le compte de l’Observatoire et du Parc des Volcans d’Hawaii. Vous trouverez un résumé de mon travail sous l’entête de ce blog: « Processus de refroidissement de la lave sur le Kilauea« .
https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/processus-de-refroidissement-de-la-lave-sur-le-kilauea-hawaii/

L’article du HVO présente de nombreuses similitudes avec ma propre étude qui fournit des détails supplémentaires sur la composition de la lave.

Maintenant que l’éruption de 2018 du Kilauea est terminée, on peut se demander combien de temps il faudra aux dernières coulées de lave pour se refroidir et se solidifier complètement. La réponse n’est pas aisée car différents facteurs sont à prendre en compte pour évaluer le processus de refroidissement de la lave. La température de lave émise pendant l’éruption de 2018 a atteint environ 1140°C. Lorsque la température de surface d’une coulée est inférieure à environ 1000°C, elle se solidifie, mais l’intérieur reste très chaud.
Le facteur le plus important pour déterminer la vitesse à laquelle la lave refroidit est l’épaisseur de la coulée. D’autres facteurs incluent la perte de chaleur en surface (contact avec l’atmosphère) et en profondeur (contact avec le sol). La température de l’air, les précipitations et le vent contribuent également à la perte de chaleur de surface d’une coulée. Le contact entre une coulée de lave, l’air ambiant et la surface du sol favorise le durcissement rapide de la partie supérieure et inférieure de la coulée. C’est ce qui explique la présence d’une croûte argentée à la surface des coulées de lave pahoehoe et le cliquetis que l’on peut entendre sur les coulées de lave a’a. Lorsque la croûte se refroidit et s’épaissit, elle retient la chaleur à l’intérieur de la coulée car la lave est un bon isolant.
Une fois que la croûte s’est formée, la coulée continue à perdre de la chaleur par radiation et par conduction, phénomène facilité par le vent et la pluie. Lorsque l’eau de pluie pénètre dans les fissures à la surface de la coulée et rencontre la chaleur de l’intérieur, elle produit de la vapeur qui forme les panaches blancs souvent observés au-dessus des coulées actives ou qui l’ont été récemment. Cette vapeur peut persister pendant des décennies, longtemps après la solidification de la lave, en fonction de l’épaisseur de la coulée et de la température à l’intérieur.
Une étude du refroidissement de la surface des coulées de lave pahoehoe émises lors de l’éruption du Kupaianaha en 1990 a servi de référence pour estimer le temps de solidification des coulées dans la Lower East Rift Zone (LERZ) en 2018. Dans la mesure où l’équation ne porte que sur le refroidissement de la croûte supérieure de la coulée de lave, on suppose que l’épaisseur de la croûte à la base de la coulée correspond à 70% de la croûte supérieure. Les mesures effectuées sur le  Kupaianaha l’ont été sur des coulées pahoehoe de faible épaisseur, alors que la plus grande partie de la lave émise en 2018 dans la LERZ était de type a’a. Malgré tout, comme l’intérieur de chaque type coulée (pahoehoe ou a’a) est censé refroidir à la même vitesse, le HVO estime sue l’on peut s’appuyer sur la vitesse de refroidissement de 1990 pour estimer celle de 2018.
Des analyses préliminaires effectuées suite à l’éruption de 2018 montrent que l’épaisseur moyenne des coulées dans la LERZ est d’environ 10 à 15 mètres. Sur la base du calcul de la vitesse de refroidissement, on peut déduire qu’il pourrait s’écouler entre 8 mois et un an et demi pour que des coulées présentant une telle épaisseur se solidifient. Le refroidissement et la solidification de coulées d’une épaisseur de 20 à 30 mètres pourraient prendre entre deux ans et demi et six ans. D’autres coulées de la LERZ, d’une épaisseur pouvant atteindre 55 mètres, mettront probablement une vingtaine d’années pour refroidir et se solidifier complètement.
Étant donné que l’épaisseur de la coulée, la vitesse du vent, les précipitations, la température de l’air ambiant et du sol et d’autres facteurs influent sur la vitesse de refroidissement de la lave, il existe une marge d’incertitude sur la durée pendant laquelle l’intérieur d’une coulée reste liquide. Ainsi, après l’éruption du Kilauea Iki en 1959, il a fallu environ 35 ans au lac de lave d’une profondeur d’environ 135 mètres pour se solidifier complètement. Il n’est pas impossible que la lave soit encore incandescence en profondeur. C’est la raison pour laquelle, les jours de pluie, on peut voir la vapeur monter du plancher du cratère du Kilauea Iki, ainsi que du plancher de la caldeira du Kilauea.
Source: USGS / HVO.

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HVO’s latest « Volcano Watch » article is about the cooling of lava flows, how it happens and how long it takes. This is an aspect of volcanism I studied a few years ago on Hawaii Big Island on behalf of the Observatory and the National park. You will find an abstract of my work beneath the title of this blog: “Processus de refroidissement de la lave sur le Kilauea”.

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/processus-de-refroidissement-de-la-lave-sur-le-kilauea-hawaii/

The HVO article holds many similarities with my own study which provided more details about lava composition.

Since the end of the 2018 eruption on Kilauea, questions have surfaced concerning how long it will take for the new lava flows to solidify. This is a difficult question to answer, because the initial eruptive temperatures along with many different factors can influence the rate of cooling. Eruptive lava temperatures of the 2018 eruption reached a maximum of approximately 1140°C. When the surface of the flow cools below about 1000°C, it solidifies, but the interior is still very hot.

The most influential factor determining how fast lava cools is the thickness of the flow. Other factors include heat loss from both the top (to the atmosphere) and bottom of a flow (into the ground). Contributing to heat loss at the flow’s surface are air temperature, rainfall, and wind. The initial contact between a lava flow, the air above it, and ground surface below it, quickly hardens the outer crust (top and bottom) of the flow. This can be seen in the silvery crust that forms on active pahoehoe flows and the rubbly clinker that surrounds active a’a flows. As the crust cools and thickens, it retains heat within the flow’s interior. This is because the crust is a good insulator, meaning it poorly conducts heat.

After the initial formation of crust, the flow continues to lose heat through radiation and conduction, facilitated by wind and rain. As rain water percolates into cracks in the flow’s surface and encounters the hot interior, it produces steam, forming the white plumes often seen over active or recently active flows. This steaming can persist for decades, long after the lava has solidified, depending on the thickness of the flow and the temperature of its interior.

Based on a study of crustal cooling of pahoehoe lava flows erupted from the Kupaianaha vent in 1990, one can estimate the solidification time for the 2018 LERZ flows. Because the equation only looks at cooling of the lava flow’s upper crust, the basal crust thickness is assumed to equal 70 percent of the upper crust. The Kalapana measurements were made on thin pahoehoe flows, but most of the 2018 Lower east Rift Zone (LERZ) lava is a’a. But, because the core of each flow type should cool at similar rates, one can base the 2018 cooling rates on the 1990 study.

Preliminary analyses of the 2018 LERZ eruption flow thicknesses, suggest that the average flow thickness is around 10–15 metres. Based on the cooling rate calculation, it could take between 8 months and one and a half years for flows of these thicknesses to solidify. Solidification of flows ranging 20–30 metres thick could take about 2.5 – 6 years. The thickest LERZ flows on land, which are approximately 55 metres thick, may take 20 years to reach a completely solid state.

Because flow thickness, wind speeds, rainfall amounts, air and ground temperatures, and other factors all affect lava cooling rates, there is a range of uncertainty on how long the interior of a flow remains liquid. For example, after the 1959 Kilauea Iki eruption, the approximately 135-metre-deep lava lake took about 35 years to completely solidify. Lava may still be incandescent in depth. This is why, on rainy days, you can see steam rising from the Kilauea Iki crater floor, as well as the Kilauea caldera floor.

Source : USGS / HVO.

Coulée de lave a’a pendant l’éruption 2018 du Kilauea (Photo: USGS / HVO)

Coulée de lave pahoehoe sur le Kilauea (Photo: C. Grandpey)

Prélèvemet d’échantillons de lave pour analyse en laboratoire

(Photo: Ch. Grandpey)

Kilauea (Hawaii): Dernières nouvelles // Latest news

8 heures (heure française): Une nouvelle coulée de lave pahoehoe issue de la fracture n° 20 vient de traverser rapidement Pohoiki Road près de Malama Ki Place. La police et la garde nationale sont sur place pour bloquer les voies d’accès des deux côtés de Pohoiki et sécuriser la zone. Une quarantaine de maisons se trouvent  isolées dans le secteur. Les autorités ont accédé par hélicoptère à la zone pour évaluer le nombre de personnes présentes et voir si elles ont besoin d’aide. Tous les habitants qui s’y trouvent sont priés de rester où ils sont et d’attendre d’autres instructions.
La nouvelle coulée de lave se trouve à environ 1,4 km à l’est des Lanipuna Gardens, le long de Pohoiki Road ; elle semble se diriger vers la côte de Puna au nord de Pohoiki. La lave avance à la vitesse de 300-400 mètres à l’heure. Les autres fractures sont faiblement actives mais les émissions de gaz restent élevées dans les zones sous le vent. La fumée dégagée par la végétation qui brûle n’arrange pas la situation.
Source: HVO & Protection Civile.

Selon la presse hawaiienne, 4 personnes ont été évacuées par hélicoptère. Les habitants entre Isaac Hale Beach park et Kalapana doivent se préparer à être évacués si la Highway 137 est menacée par la lave.

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12 heures (heure française) : Voici le dernier message diffusé par la Protection Civile sur la situation dans Lower Puna (18 mai 2018, 19h30):

La lave en provenance de la fracture 20 a rapidement traversé Pohoiki Road près de Malama Ki Place, ce qui a isolé une quarantaine de maisons dans le secteur. Il est demandé à toutes les personnes d’éviter la zone.
En raison de l’activité volcanique, les mesures suivantes sont en vigueur:
– Pohoiki Road est fermée
– Quatre (4) personnes ont été évacuées en toute sécurité par des hélicoptères de la Garde Nationale.
– Les personnes encore présentes dans la zone sont priées de rester dans un endroit sûr et d’attendre de nouvelles instructions.
– Les habitants entre Isaac Hale Beach Park et Kalapana doivent se préparer à une évacuation si la Highway 137 est menacée.
– S’agissant des personnes en cours d’évacuation, le centre communautaire de Pahoa, celui de Kea’au et la Sure Foundation Church sont ouverts. La nourriture est fournie et les animaux de compagnie sont admis.
– Les highways 137 et 130 sont ouvertes.

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14 heures (heure française) : D’après un e-mail que je viens de recevoir du HVO, émis à 23h58 (heure locale), une brève explosion dans le cratère de l’Halema’uma’u a généré un nuage de cendre qui a atteint 3 000 mètres d’altitude et a été transporté vers le sud-ouest par le vent, avec des retombées de cendre possibles sur la Highway 11. D’autres explosions sont possibles à tout moment.
L’éruption dans la région des Leilani Estates se poursuit. La coulée de lave pahoehoe produite par la fracture 20 continue à avancer vers le sud-est. La coulée présente trois branches. La plus à l’est se trouve à l’est  de Pohoiki Road et se déplace à environ 230 mètres par heure. Le lobe le plus à l’ouest se trouve près de Malamaki Road et se déplace à environ 40 mètres par heure. Ces vitesses de progression peuvent changer avec le temps et les équipes de l’USGS sont dans la zone pour surveiller la situation. Les autres fractures restent faiblement actives et les émissions de gaz volcaniques restent élevées dans toute la région, surtout dans les zones sous le vent. La fumée provenant de la combustion de la végétation contribue également à la mauvaise qualité de l’air.
Le magma continue à arriver dans la Lower East Rift Zone, comme l’indique le déplacement continu vers le nord-ouest d’une station GPS. L’activité sismique reste élevée, mais les emplacements de cette activité n’ont pas évolué au cours des dernières 48 heures.
Source: HVO.

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23 heures (heure française): Selon la Protection Civile, la coulée de lave dans Lower Puna avait avancé de 300 mètres au cours de la dernière heure avant la mise à jour de son message. La Protection Civile a exhorté les habitants à se préparer à évacuer. La coulée en provenance de la fracture 20 continue de progresser vers l’ouest de Pohoiki Road, près de Malama Ki Place. La lave a détruit quatre nouvelles structures dans la région de Lower Puna qui comprend les Leilani Estates, Lanipuna Gardens, Malama Ki Place et Pohoiki au cours de la période de 24 heures qui s’est terminée à 8 heures le 19 mai (heure locale).
Comme indiqué précédemment, quatre personnes ont été évacuées par hélicoptère après que la lave a traversé Pohoiki Road et a atteint cette zone vendredi après-midi.
Le front de coulée avait déjà avancé de 300 mètres au cours des 12 dernières heures, mais on ne sait pas à quelle distance la lave se trouve de la Highway 137. La coulée est alimentée par certaines des 22 fractures identifiées précédemment parce que beaucoup d’entre eux semblent converger. Toutes ces coulées de surface soulagent la pression le long des fractures de sorte qu’il devrait y avoir mois d’ouvertures de nouvelles fractures dans les routes de Lower Puna.
L’objectif de la Protection Civile est de s’assurer que les zones habitées ne se trouvent pas isolées par la lave. Un tronçon d’environ six kilomètres de la Highway 137 a été goudronné pendant deux jours. Les barrages routiers restent en place aux intersections clés et les autorités veillent à ce que seuls les habitants soient admis dans la région.
Source: Protection Civile.

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8 a.m. (French time): Fast moving lava from fissure No. 20 has crossed Pohoiki Road near Malama Ki Place.  Police, Fire and National Guard are being sent in to stop all entry on both sides of Pohoiki and secure the area.  There are approximately 40 homes in the area that are isolated.  Officials are gaining access by helicopter to the area to assess how many people are there and if they need assistance.  All persons in that area are asked to stay where they are and wait for further instructions.

The new flow is about 3/4 of a mile east of Lanipuna Gardens along Pohoiki Roads, and the lava flow appears to be on a course that would direct it toward the Puna coastline north of Pohoiki. Lava advances at a rate of 300-400 metres per hour. Other fissures remain weakly active and volcanic gas emissions remain elevated throughout the area downwind. Smoke from burning vegetation as lava flows advance is also contributing to poor air quality.

Source : HVO & Civil Defence

According to the Hawaiian press, four people were safely evacuated by helicopter. Residents from Isaac Hale Beach Park to Kalapana are advised to prepare for voluntary evacuation should Highway 137 become threatened.

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12:00 p.m. (French time): Here is the latest message released by the Civil Defence about the situation in Lower Puna (May 18, 2018, 7:30 p.m.) :

Fast moving lava from Fissure 20 has crossed Pohoiki Road near Malama Ki Place, isolating approximately 40 homes in the area. All persons are asked to avoid the area.

Due to the volcanic activity, the following policies are in effect:

– Pohoiki Road is closed.

– Four (4) people were safely evacuated by National Guard helicopters.

– People still in that area are asked to stay in a safe place and wait for further instructions.

– Residents from Isaac Hale Beach Park to Kalapana are advised to prepare for evacuation should Highway 137 become threatened.

– For those evacuating, the Pahoa Community Center, Kea‘au Community Center and Sure Foundation Church are open. Food will be provided and the shelters are pet friendly.

– Highway 137 and 130 are open.

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2 p.m. (French time): According to an e-mail I have just received from HVO, at 11:58 PM (local time), a short-lived explosion from Halema’uma’u generated an ash cloud that reached up to 3,000 metres a.s.l. and was carried southwest by the wind, with possible ashfall along Highway 11. Additional explosive events are possible at any time.

Eruption of lava and ground cracking in the area of Leilani Estates subdivision continues. The pahoehoe lava flow that emerged from fissure 20 continues to flow southeast. The flow has three main lobes. The easternmost is east of Pohoiki Road and is moving about 230 metres per hour. The westernmost of the lobes is near Malamaki Road and is moving at about 40 metres per hour. These rates may change with time and USGS crews are in the area to monitor flow advance. Other fissures remain weakly active and volcanic gas emissions remain elevated throughout the area downwind. Smoke from burning vegetation is also contributing to poor air quality.
Magma continues to be supplied to the lower East Rift Zone as indicated by the continued northwest displacement of a GPS monitoring station. Elevated earthquake activity continues, but earthquake locations have not moved farther downrift in the past couple of days.

Source : HVO.

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11 p.m. (French time): According to the Civil Defence, the lava flow in Lower Puna moved 300 metres in the last hour before they updated their message. They urged residents to prepare to evacuate. The flow from fissure 20 continues to advance west of Pohoiki Road near Malama Ki Place. Lava destroyed four additional structures in the Lower Puna region that includes Leilani Estates, Lanipuna Gardens, Malama Ki Place and Pohoiki during the 24-hour period ending at 8 a.m. today (local time).

As reported earlier, four people were evacuated by helicopter after lava crossed Pohoiki Road and reached that area late Friday afternoon.

The widening lava flow front had previously moved about 300 metres in the last 12 hours, although it has not been said how far it is from Highway 137. At this point, surface flow is being fed by a number of the 22 previously identified fissures in the area because many of them appear to be converging. The large surface eruption relieves the pressure along the fissures so there should less instances of cracking in Lower Puna roads.

Civil Defense’s goal is to ensure that communities are not isolated. About a 6-km stretch of Highway 137 was repaved over two days. Roadblocks remain in key intersections and authorities are making sure only residents are being allowed into the region.

Source: Civil Defence.

Source: USGS / HVO

Voici la dernière carte  des coulées dans la Lower East Rift Zone mise en ligne par l’USGS / HVO: