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Prévision volcanique en Nouvelle Zélande // Volcanic prediction in New Zealand

drapeau francaisLa Nouvelle-Zélande possède un grand nombre de volcans actifs et une fréquence éruptive élevée. L’activité volcanique se produit dans six secteurs, dont cinq dans l’île du Nord et un au large des côtes, dans les Iles Kermadec.
Les scientifiques néo-zélandais aimeraient savoir quand se produira la prochaine éruption majeure. Ils vont essayer de répondre à cette question en utilisant les mathématiques pour calculer la date probable et l’importance de la prochaine éruption de chacun des 10 principaux volcans de ce pays.
Les éruptions les plus récentes ont eu lieu à White Island, île volcanique toujours très active, au Mont Tongariro à deux reprises en 2012, et au Mont Ruapehu il y a huit ans, quand un lahar a traversé la partie occidentale du champ de ski de Whakapapa.
A côté de ces volcans régulièrement actifs, les Néo-zélandais redoutent les prochaines éruptions de volcans en sommeil tels que le Taranaki dont on pense que la probabilité éruptive est de 50% dans les 50 prochaines années, ou de la zone volcanique d’Auckland et ses 50 volcans qui ne dorment peut-être que d’un oeil.
L’événement le plus inquiétant serait une éruption de l’une des énormes caldeiras volcaniques dans la partie centrale de l’île du Nord. Par exemple; l’éruption du Taupo, il y a environ 1800 ans, a eu des effets visibles jusqu’en Chine et à Rome. Elle a généré une coulée pyroclastique dévastatrice de 1,5 kilomètres de hauteur qui a recouvert la région de cendre et de pierre ponce sur une distance de 80 km.
Pour créer un nouveau modèle de probabilité, les chercheurs vont établir une base de données incluant l’histoire éruptive de volcans similaires à travers le monde. Une référence possible serait le Merapi en Indonésie, qui est entré en éruption en 2010, après une longue période de calme, tout comme le Taranaki. Si l’équipe scientifique peut prouver que les histoires éruptives de ces deux volcans se superposent, ils pourront étendre cette approche à d’autres dans le monde.
L’un des scientifiques, spécialiste des avalanches pyroclastiques dévastatrices, a entamé une autre étude avec ses collègues. Il va utiliser un simulateur d’éruption basé sur le campus de l’Université de Manawatu pour comprendre comment réagissent les infrastructures quand elles sont frappées par une coulée pyroclastique.
Une étude publiée le mois dernier a révélé qu’une éruption volcanique majeure dans le centre industriel d’Auckland pourrait avoir un impact économique désastreux et affecter profondément le PIB de la ville.
Source: New Zealand Herald.
Maintenant, la question est de savoir si des sciences exactes comme les mathématiques et les simulations peuvent vraiment aider à prévoir les prochaines éruptions en Nouvelle-Zélande! Il en est de même avec les cycles éruptifs qui n’ont jamais été définitivement prouvés. Quand on sait que chaque volcan a un fonctionnement qui lui est proche, il semble hasardeux de vouloir essayer de calquer les histoires éruptives de deux volcans éloignés de plusieurs milliers de kilomètres. À une époque où nous ne sommes pas capables de prévoir les éruptions de point chaud dans le court terme, j’ai des doutes sur le succès d’une telle recherche pour prévoir les éruptions des volcans Nouvelle-Zélande qui sont situés dans les zones de subduction et sont d’autant plus imprévisibles.

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drapeau anglaisNew Zealand has a lot of active volcanoes and a high frequency of eruptions. Volcanic activity occurs in six areas, five in the North Island and one offshore in the Kermadec Islands.

Kiwi scientists would like to know when the next major eruption will occur. They will try to answer the question by using maths to calculate the estimated time and size of the next eruption of each of New Zealand’s 10 main volcano centres.

The most recent eruptions have taken place at White Island which is still quite active, at Mt Tongariro twice in 2012, and at Mt Ruapehu eight years ago, when a large lahar travelled through the western boundary of Whakapapa skifield.

Beside these regularly active volcanoes, a greater fears concern the next eruptions at quiet mountains such as Mt Taranaki, which is said to have a 50 per cent probability of erupting in the next 50 years, or at one of Auckland’s long-silent field of 50 volcanoes.

More worrying still is the thought of an eruption at one of the huge caldera volcanoes in the Central North Island. For instance; the Taupo eruption around 1800 years ago created effects visible in China and Rome and generated a devastating 1.5 km-high pyroclastic flow that covered the landscape with ash and pumice for a distance of 80km.

To create a new probability model, the researchers will build a database of historical records from similar volcanoes worldwide. A possible reference would be Mt Merapi in Indonesia which erupted in 2010 after a long quiet past, just like Mt Taranaki. If the scientific team can work out how the records of the two volcanoes can map on to one another, then they will extend it to other ones worldwide.

One of the scientists, who specialises in devastating pyroclastic surges, is starting another study with his colleagues. It will use a large-scale eruption simulator based at the Manawatu University campus to understand what happens to infrastructures when they are hit by a pyroclastic flow.

A research published last month indicated that a catastrophic volcanic eruption in Auckland’s industrial heart could have a disastrous economic impact and knock out a large area of the city’s Gross Domestic Product (GDP).

Source : New Zealand Herald.

Now, the question is to know whether exact sciences like mathematics and simulations can really help predict the next eruptions in New Zealand! It’s the same with eruptive cycles which have never been definitively proved. Knowing that each volcano has its own eruptive process, superimposing the eruptive histories of two volcanoes which are thousands of kilometres apart seems a bit far-fetched. At a time when we are not able to predict hotspot eruptions in the short term, I have doubts about the success of such research to predict the eruptions of New Zealand volcanoes which are located in subduction zones and are all the more unpredictable.

Ruapehu-blog

White-Island-lac

Le Ruapehu et White Island sont deux volcans actifs de Nouvelle Zélande.

(Photos:  C. Grandpey)

Prévision volcanique à Yellowstone // Volcanic prediction at Yellowstone

drapeau francaisComme je l’ai écrit dans une note précédente, la situation actuelle à Yellowstone est très calme et aucun paramètre n’indique une éruption à court terme.
Dans une étude récente publiée dans la revue Geology, des scientifiques américains pensent pouvoir estimer entre 10 mois et 10 ans à l’avance le déclenchement de la prochaine éruption. Ils affirment qu’elle ne sera pas cataclysmale, même si la lave et la cendre sont susceptibles de provoquer un hiver volcanique.
L’étude a été réalisée par des chercheurs de l’Université d’Arizona. Ils se sont basés sur les éruptions passées du volcan de Yellowstone – la plus récente a eu lieu il y a près de 70 000 ans – afin de mieux étudier la fin de sa période de sommeil. Ils ont mis en commun des données sur le passé du volcan et des mesures obtenues par NanoSIMS, un instrument d’imagerie chimique de dernière génération. Ce dernier a permis une observation plus précise des cristaux de magma qui, à son tour, a permis un calcul du laps de temps entre la remontée en température du magma et l’éruption du volcan. Les scientifiques ont remarqué que la dernière éruption du Yellowstone après une longue période de sommeil s’est produite dans les 10 mois qui ont suivi la remontée du magma à l’intérieur de l’édifice volcanique. Par contre, d’autres fois, l’éruption a eu lieu dans un délai proche d’une dizaine d’années.
Les derniers résultats suggèrent que l’éruption au début du dernier cycle volcanique s’est déclenchée dans les 10 mois après la montée en température d’un réservoir de magma partiellement cristallisé après une période de repos de 220 000 ans. Une montée en température du magma qui se trouve actuellement sous la surface de Yellowstone pourrait mettre un terme à une période d’environ 70 000 années de repos volcanique et conduire à une nouvelle éruption avec un délai similaire.
Yellowstone est surveillé en continu depuis une trentaine d’années et rien n’indique que le volcan va entrer en éruption dans 10 mois, ni même dans 10 ans. Les scientifiques indiquent par ailleurs que la prochaine éruption « ne sera pas cataclysmale. » En effet, en se basant sur des données géologiques, ils  pensent qu’il y a eu 3 éruptions majeures à Yellowstone, mais que les éruptions mineures sont beaucoup plus nombreuses. Depuis la dernière grande éruption il y a environ 640 000 années, il y a eu plus de 23 petites éruptions, avec la plus récente il y a quelque 70 000 ans.
Malgré cet optimisme, il ne fait guère de doute qu’une éruption dans la caldeira de Yellowstone causerait de nombreux problèmes. Il est à craindre qu’elle donnerait lieu à un cataclysme à l’échelle mondiale. Une grande partie du territoire américain serait recouvert de cendre et le nuage de cendre affecterait sérieusement le trafic aérien. C’était le fond de ma pensée il y a quelques jours alors que je l’observais l’activité du Norris Geyser Basin, l’un des endroits les plus chauds du Parc National de Yellowstone.
Source: The Austrian Tribune.

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drapeau anglaisAs I put it in a previous note, the current situation in Yellowstone is very quiet and there are no parameters to indicate an eruption will occur in the short term.
In a recent study published in the journal Geology, US scientists have found a way to estimate the time of the next eruption from 10 months to 10 years beforehand. They promise it won’t be cataclysmic, even though lava and ash could cause a volcanic winter.
The study was made by Arizona State University researchers.They focused on past eruptions of theYellowstone volcano, with the most recent happening nearly 70,000 years ago, in order to learn more about the time when its sleep is over. They combined the data on the volcano’s past with measurements obtained by NanoSIMS, an advanced chemical imaging instrument. It allowed a closer observation of magma crystals that enabled a calculation of the time period between magma’s reheating and the volcano’s eruption. They noticed that the last time Yellowstone erupted after being dormant for a long time, the eruption was triggered within 10 months of new magma moving into the base of the volcano, while other times it erupted closer to the 10-year mark.
The latest results suggest an eruption at the beginning of Yellowstone’s most recent volcanic cycle was triggered within 10 months after reheating of a mostly crystallized magma reservoir following a 220,000-year period of volcanic quiescence. A similarly energetic reheating of Yellowstone’s current sub-surface magma bodies could end approximately 70,000 years of volcanic repose and lead to a future eruption over similar timescales.
As Yellowstone has been continuously monitored for about 30 years, there have been no indications that the volcano will erupt in 10 months, or even 10 years. They also reassure that the next eruption “won’t be cataclysmic.” Indeed, within the past 2.1 million years there have been three major eruptions at Yellowstone, according to geological evidence, but smaller ones are far more numerous. Since the last wide scale eruption that took place approximately 640,000 years ago, there have been over 23 smaller ones with the most recent one happening some 70,000 years ago.
Despite this optimism, there is little doubt that an eruption within the Yellowstone caldeira would cause many problems. It is feared that it could lead to a global cataclysm, with much of the US territory covered in ash and air travel complicated by the resulting ash cloud. This was my own fear a few days ago while I was observing activity at the Norris Geyser Basin, one of the hotttest spots of Yellowstone National Park.
Source: The Austrian Tribune.

Norris  Vue du Norris Geyser Basin  (Photo:  C.  Grandpey)

Le Piton de la Fournaise (Ile de la Réunion) et la prévision volcanique // Piton de la Fournaise and volcanic prediction

drapeau francaisDans des bulletins diffusés à la mi-journée et en soirée le 30 avril 2015, l’Observatoire dresse un bilan de la sismicité, des déformations et des mesures de gaz sur le Piton de la Fournaise. Il y a des signes certains qu’il se passe des choses sous le volcan mais les scientifiques ne peuvent guère en dire plus. La conclusion du dernier bulletin est la suivante :

« Au regard des signaux enregistrés et de l’expérience tirée de l’observation par l’OVPF du Piton de la Fournaise, nous pouvons conclure que nous sommes dans un contexte très sensible où la probabilité de la survenance d’une crise sismique suivie d’une crise éruptive est grande ».

La conclusion du bulletin du 1er mai à la mi-journée était rédigée comme suit:

« Le bilan des observations tend à monter que durant journée du 30 avril 2015 l’activité s’est atténuée significativement. Rappelons néanmoins que les variations d’activité sont fréquentes. Depuis 0h00 TU (4H00 locale le 1er mai), 8 séismes volcano-tectoniques profonds et 1 séisme volcano-tectonique superficiels ont été enregistrés« .

La situation actuelle reflète parfaitement le niveau de la prévision volcanique à l’heure actuelle. Le Piton de la Fournaise a beau être truffé d’instruments de mesures de toutes sortes, nous sommes encore incapables de définir exactement le déclenchement d’une éruption. Nous sommes pratiquement certains qu’elle va avoir lieu mais nous ne pouvons pas dire dans quel secteur du volcan et à quel moment.

Il faut tout de même reconnaître que de gros progrès ont été réalisés au cours des dernières décennies. Dans le cas du Piton, aucune population n’est menacée, du moins pour le moment. Il en va différemment sur des volcans explosifs comme le Mayon. On a vu récemment que des dizaines de milliers de personnes ont été évacuées lorsque ce volcan a manifesté des signes de réveil en octobre 2014. Quelques semaines plus tard, alors qu’aucun événement éruptif ne s’était produit, on a autorisé ces personnes à revenir chez elles. On ne peut maintenir éternellement des individus dans des camps de réfugiés aux conditions sanitaires souvent précaires.

C’est dans de telles situations que la prévision volcanique doit être améliorée. En attendant, on met en œuvre le principe de précaution, une décision que j’approuve car on connaît le passé historique dévastateur d’un volcan comme le Mayon.

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drapeau anglaisIn two bulletins released in mid-day and evening on April 30th, 2015, the Observatory gives information abou the seismicity, deformation and gas measurements on the Piton de la Fournaise. There are certain signs that things are happening under the volcano, but scientists can not say more. The conclusion of the last bulletin is as follows:
« In view of the recorded signals and the experience of observation by OVPF, we can conclude that we are in a very sensitive situation where the probability of the occurrence of a seismic crisis followed by an eruptive crisis is high.  »
This perfectly reflects the current level of volcanic prediction. The Piton de la Fournaise may well be riddled with measuring instruments of all kinds, we are still unable to define exactly the triggering of an eruption. We are almost certain that it will occur but we can not say where and when.
However, we must admit that much progress has been made over the past decades. In the case of the Piton, no population is threatened, at least for now. It is different on explosive volcanoes like Mayon. Tens of thousands of people were recently evacuated when the volcano showed new signs of activity in October 2014. A few weeks later, while no eruptive event had occurred, these people were allowed to return home. Individuals can not be kept forever in refugee camps, in often precarious sanitary conditions.
It is in such situations that volcanic prediction must be improved. Meanwhile, authorities are implementing the precautionary principle, a decision with which I agree, because we know the devastating historical past of Mayon volcano.

Dolomieu-blog

Tout est relativement calme en ce moment dans le cratère du Dolomieu  ((Webcam OVPF)

Holuhraun (Islande): Et si H. Sigurðsson avait raison? // What if H. Sigurðsson’s prediction proved true?

drapeau francaisDans des notes rédigées le 14 octobre 2014 et le 21 janvier 2015, j’exprimais ma surprise devant la prévision du volcanologue islandais Haraldur Sigurðsson qui affirmait que l’éruption dans l’Holuhraun prendrait fin en mars 2015. Il allait jusqu’à avancer la date du 4 mars pour la fin des hostilités. Une telle affirmation semblait quelque peu fantaisiste à notre époque, alors que la prévision volcanique n’en est – malgré ce que disent certains – qu’à ses balbutiements.

Sigurðsson expliquait que l’affaissement de la caldeira du Bárðarbunga était linéaire – pas une courbe – et qu’il ralentirait progressivement en même temps que se tarirait la source. Ainsi, selon lui, l’éruption devait se terminer 173 jours après le 12 septembre.

Les dernières informations fournies par le comité scientifique islandais indiquent que « l’éruption dans l’Holuhraun continue mais a beaucoup diminué au cours des dernières semaines ». Les rapports fournis à l’issue de survols en hélicoptère indiquent que la taille du lac de lave est en train de diminuer.

Attendons de voir comment va évoluer la situation. Si l’éruption prend fin de manière définitive le 4 mars (plus ou moins une semaine), on pourra dire que H. Sigurðsson avait raison. Sa découverte aurait une importance particulière car elle pourrait servir de référence pour prévoir la durée d’éruptions islandaises du même type dans le futur.

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drapeau anglaisIn notes written on 14 October 2014 and 21 January 2015, I expressed my surprise to the prediction made by Icelandic volcanologist Haraldur Sigurdsson who said that the eruption in Holuhraun would end in March 2015. He went as far as telling the day –  March 4th – for the end of hostilities. Such a statement seemed somewhat fanciful in our days when volcanic prediction is only – despite what some say – at its beginning.
Sigurðsson explained that the collapse of the Bárðarbunga caldera was linear – not a curve – and it would gradually slow down at the same time that the source would dry up. Thus, in his opinion, the eruption would end 173 days after September 12th.
The latest information provided by the Icelandic scientific committee indicates that « the eruption in Holuhraun continues but has decreased significantly in recent weeks. » The reports from helicopter pilots indicate that the size of the lava lake is decreasing.
Let’see how the situation will evolve. If the eruption were to end definitively on March 4th (plus or minus one week), we could say that H. Sigurðsson was right. Its discovery would be of particular importance because it could serve as a benchmark for predicting the duration of Icelandic eruptions of the same type in the future.

Barda-blog

Crédit photo:  Wikipedia.