Étiquette : risque

Des drones à Vulcano (Îles Éoliennes / Sicile) // Drones at Vulcano (Aeolian Islands / Sicily)

Une équipe de chercheurs de l’Université technique de Munich (TUM) et de l’Université de Mayence s’est rendue sur l’île éolienne de Vulcano munie de drones, afin de collecter et d’analyser des échantillons de gaz émis par le volcan. La dernière éruption du Grand Cratère de Vulcano remonte à la fin du 19ème siècle, mais le volcan continue de présenter une activité de dégazage intense. Les scientifiques souhaitaient vérifier si ces appareils pouvaient mesurer les gaz afin de prédire les éruptions.

Un capteur de gaz a été installé sur un trépied, en attente de l’approche du drone. Peu après, le drone s’est positionné dans l’axe du capteur ; ce dernier émet un faisceau laser invisible qui traverse les émissions de gaz volcaniques avant d’être réfléchi par le drone et de revenir vers sa source. Le drone peut se déplacer et changer d’angle pour effectuer des mesures. L’utilisation d’un laser permet au capteur d’éviter le panache de gaz. Comme l’a expliqué un chercheur : « Notre drone vole derrière le panache et notre unité au sol ne se trouve pas non plus à l’intérieur de celui-ci. » Avec une méthode plus traditionnelle, la nature corrosive du panache nécessiterait un recalibrage constant du capteur se trouvant en son sein.

À partir des signaux renvoyés au capteur, un algorithme établit une carte de la concentration en gaz pendant les 10 ou 15 minutes que met le drone à suivre une trajectoire prédéfinie qui peut aller jusqu’à une distance de 60 mètres.

Bien que les drones soient utilisés pour la surveillance des volcans depuis une quinzaine d’années, les scientifiques cherchent désormais à mettre au point des outils de mesure des gaz toujours plus précis et sans risque.

Plus loin sur la lèvre du cratère, une autre équipe scientifique utilisait des capteurs embarqués sur un drone pour mesurer les concentrations de substances chimiques dans l’air. Le drone était équipé d’une série de capteurs mesurant les gaz, les particules et les halogènes — des éléments tels que le chlore, le brome, etc. Les chercheurs affirment que la mesure des gaz et des particules permettra de mieux comprendre l’impact des éruptions et des émissions volcaniques sur l’atmosphère. « Une autre raison est d’anticiper les éruptions volcaniques, car la composition des gaz peut varier avant qu’une éruption ne se produise. Plus la pression exercée par la lave remontant des profondeurs de la Terre vers la surface est élevée, plus la quantité de gaz libérée est importante. »

C’est la première fois que l’équipe de la TUM teste sur un volcan son système de drones, qui est opérationnel jusqu’à 3 000 mètres d’altitude. L’un des principaux atouts de ces appareils réside dans leur grande flexibilité et leur capacité à naviguer dans les zones du panache où les gaz sont plus denses, ainsi qu’à changer rapidement de direction si le panache modifie soudainement sa trajectoire. Grâce au drone, les chercheurs n’ont plus besoin de pénétrer dans la zone d’émission de gaz, une opération périlleuse nécessitant le port de masques et d’autres équipements de protection. Dans les prochains jours, les scientifiques allemands utiliseront le drone sur l’Etna, où une nouvelle éruption vient de se produire.

Source : Yahoo News.

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L’article consacré à la mission allemande sur le cratère de la Fossa de Vulcano, a attiré mon attention, car j’ai moi-même mené plusieurs campagnes d’observation sur ce volcan entre 1990 et 2000. J’ai notamment étudié l’influence de la température et de l’hygrométrie de l’air ambiant sur la densité des panaches de gaz et de vapeur.

J’ai également réalisé plusieurs campagnes de mesure de l’évolution des températures des fumerolles, tant à l’intérieur du cratère que sur sa lèvre.

Dans le cadre d’un projet d’action éducative (PAE) avec le lycée où j’enseignais, j’ai prélevé des échantillons de gaz dans des ampoules sous vide, qui ont ensuite été analysés dans un laboratoire d’Orléans.

Photos: C. Grandpey

Comme le mentionne l’article de presse, la dernière éruption du Vulcano remonte à la fin du 19ème siècle, en août 1888. J’ai consacré une note à cette éruption le 5 février 2020 :

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2020/02/05/vulcano-iles-eoliennes-sicile-leruption-de-1888/

Lors de cette éruption, de puissantes émissions de cendres, de scories et de bombes volcaniques ont été observées à quelques heures d’intervalle. Le phénomène était si caractéristique que le terme « éruption vulcanienne » a par la suite été appliqué à des activités éruptives similaires sur d’autres volcans à travers le monde. Deux phases ont été observées au cours de l’éruption, séparées par quelques semaines de calme absolu : une phase initiale, caractérisée par une activité plus intense, a duré environ trois jours, du 3 au 5 août 1888 ; la seconde phase a débuté le 18 du même mois et s’est achevée le 22 mars 1890.

 

Photo prise par Orazio Silvestri et montrant l’éruption le 20 août 1888 (Source :Libreria Trippini Sergio)

L’éruption de 1888 n’a pas constitué un événement majeur, mais l’île n’était pas encore une destination touristique à l’époque. Si un phénomène similaire devait se produire aujourd’hui en pleine saison touristique, la situation serait bien différente.

Ces dernières années, plusieurs alertes ont été lancées à Vulcano suite à une hausse des émissions de CO2 et une augmentation de la température des fumerolles. Au moment où j’écris ces lignes, la situation est revenue à la normale, mais les scientifiques italiens continuent de la surveiller étroitement. Comme me l’expliquait un jour Roberto Clocchiatti : « À Vulcano, les gaz rongent le volcan de l’intérieur. »

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A team of researchers from the Technical University of Munich (TUM) and the University of Mainz have been working on the Aeolian island of Vulcano with drones in order to collect and analyze gas samples from the volcano. The last eruption of Vulcano’sGrand Crater occurred in the late 19th century but the volcano continues to show intense degassing activity.

The scientists wanted to test whether the devices can measure gases to predict eruptions.

A gas sensor was mounted on a tripod, waiting for the drone to draw closer. Soon, the drone positioned itself along the axis of the sensor, which transmits an invisible laser beam that passes through the volcanic gas emissions before being reflected by the drone, and travelling back. The drone can move around and switch angles to take full measurements.

Using a laser allows the sensor to avoid the gas plume. Said one researcher : « Our drone flies behind the plume and also our ground unit is not in the plume. » With a more traditional method, the corrosive nature of the plume would require any sensor inside it to be constantly recalibrated.

Based on the signals sent back to the sensor, an algorithm calculates a map of gas concentration in the 10 or 15 minutes it takes for the drone to follow a predefined path at a distance of up to 60 metres.

Although drones have been used in monitoring volcanoes for about 15 years, scientists are now looking to develop gas measurement tools that are increasingly accurate and risk-free.

Further around the crater, another team of scientists was using sensors carried on a drone to measure concentrations of chemical substances in the air. The drone is equipped with a series of sensors measuring gases, particles and halogens, elements like chlorine, bromine and others. The researchers say that measuring gases and particles will allow to better understand the impact of volcanic eruptions and volcanic emissions on the atmosphere. « Another reason is to anticipate volcanic eruptions, because the gas composition can change before an eruption occurs. »

The greater the pressure exerted by lava rising from inside the Earth towards the surface, the larger the amount of gas released.

It is the first time the team from TUM has tested its drone system — which can work at altitudes up to 3,000 metres — on a volcano. One of the biggest advantages of the drone is its great flexibility and ability to move around more diluted parts of the plume and quickly switch direction if the plume suddenly changes angles.

With the drone, researchers no longer need to carefully enter the area of the gas emissions, a dangerous activity which requires the use of masks and other protection.

In the coming days, the German scientists will use the drone on Mount Etna where a new eruption has just occurred.

Source : Yahoo News.

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The article about the German mission on Vulcano’s Fossa Crater drew my attention as I performed several observation campaigns on this volcano in 1990-2000. I particularly studied the influence of temperature and hygrometry on the density of the gas and steam plumes.

I also made several campaigns to measure the evoluation of temperatures in the fumaroles, both inside the crater and on its rim. During an Educative Acrtion Project with the high school where I taught, I took gas samples in vacuum-sealed ampoules that were later analysed in a laboratory of Orleans.

As mentioned in the press article, the last eruption at Vulcano occurred in the late 19th century, in August 1888. I dedicated a post to this eruption on 5 February 2020 :

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2020/02/05/vulcano-iles-eoliennes-sicile-leruption-de-1888/

During this eruption, powerful emissions of ash, scoria, and volcanic bombs were observed at intervals of a few hours. It was so distinctive that the term « Vulcanian eruption » was subsequently applied to similar eruptive activity at other volcanoes around the world.
Two phases were observed during the eruption, separated by a few weeks of absolute calm: an initial phase, characterized by more intense activity, lasted approximately three days, from August 3 to 5, 1888; the second phase began on the 18th of that same month and ended on March 22, 1890.

The 1888 eruption was not a major event but the island was not a tourist destination by that time. Should a similar event occur during the tourist season nowadays, the problem would be much different. Several alerts were observed at Vulcano in recent years with increases in CO2 emissions and higher temperatures at the fumaroles. At the time I’m writing this post, the situation has gone back to normal but Italian scientists are closely monitoring the situation. As Roberto Clocchiatti told me one day : «  At Vulcano, the gases are eating the volcano from the inside ».

La Faille de San Andreas refait surface… // The San Andreas Fault resurfaces…

Une étude récente menée par des scientifiques de l’Université d’Hawaï à Mānoa et publiée dans le Journal of Geophysical Research: Solid Earth a révélé que les contraintes tectoniques le long des systèmes de failles de San Andreas et de San Jacinto, en Californie du Sud, ont atteint, voire dépassé par endroits, les niveaux les plus élevés observés au cours des 1 000 dernières années. Cette étude a des implications directes pour l’évaluation des risques sismiques dans l’une des régions les plus densément peuplées des États-Unis.

 Les systèmes de failles de San Andreas et San Jacinto sont représentés par les lignes en caractère gras. Les points de couleur correspondent aux localités impactées par le séisme de 1812 (Source : Science Advances)

Les chercheurs ont élaboré un modèle informatique simulant l’accumulation et la libération des contraintes le long des systèmes de failles de San Andreas et de San Jacinto, notamment au niveau du col Cajon (Cajon Pass) , un point de jonction extrêmement important entre les deux systèmes de failles.

Les auteurs de l’étude ont alimenté le modèle informatique avec un historique sismique de la région sur 1 000 ans, reconstitué à partir de données géologiques telles que la datation au Carbone14 des sédiments déplacés et l’étude des cernes des arbres.
En prolongeant cette simulation jusqu’à nos jours, les scientifiques ont estimé l’ampleur des contraintes accumulées. L’étude indique que « les conditions déterminant l’ouverture ou la fermeture du Col Cajon semblent liées à l’alignement des niveaux de contrainte sur les deux systèmes de failles au moment de la rupture. Actuellement, avec des niveaux de contrainte historiquement élevés dans toute la région et plus de 160 ans écoulés depuis la dernière rupture majeure, le système se trouve dans un état de contrainte critique. » Les résultats de cette étude montrent que la contrainte qui serait normalement libérée lors de grands séismes a continué de s’accumuler et atteint désormais des niveaux sans précédent.

Image illustrant les contraintes le long de la Faille de San Andreas (Source : Université d’Hawaï)

Plus important encore, l’étude montre que le Cajon Pass pourrait favoriser une rupture conjointe des failles de San Andreas et de San Jacinto, un scénario potentiellement beaucoup plus dévastateur qu’une rupture sur une seule faille. Il affecterait des zones densément peuplées comme Los Angeles, San Bernardino, Riverside et la vallée de Coachella.
Ce type de modélisation des contraintes, basé sur la physique, peut permettre d’affiner l’évaluation des risques sismiques et une meilleure planification des infrastructures et les normes de construction dans la région. De plus, le cadre de modélisation utilisé dans cette étude est applicable à d’autres jonctions de failles complexes à travers le monde. Les chercheurs souhaitent donc le développer en tant qu’outil réutilisable pour l’évaluation des risques liés aux failles multiples.
Les chercheurs précisent qu’ils n’ont pas cherché à prévoir la date du prochain séisme. Cependant, des études comme celle-ci constituent une contribution importante à la recherche sur les risques sismiques aux niveaux national et international, car elles utilisent une science rigoureuse et quantitative pour mieux comprendre les risques auxquels sont exposés des millions de personnes.
Dans ce type d’étude, les chercheurs peuvent affirmer qu’un système de failles est soumis à des contraintes critiques et que les modèles physiques comme celui-ci leur offrent une vision plus claire des différents scénarios auxquels se préparer. Pour le reste, c’est la Nature qui décide !
Source : Big Island Now.

L’auteur de ce blog au cœur de la Faille de San Andreas

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Suite à ma note sur les failles californiennes de San Andreas et San Jacinto, Sergio Marchi, un chercheur italien, m’indique qu’après le séisme qui a frappé l’Ombrie en 1997, il a mené une étude sur la possibilité d’interactions entre les systèmes de failles à différentes distances. Le professeur Mantovani de l’Université de Sienne a depuis cette époque élaboré un modèle pour l’ensemble du bassin méditerranéen centre-oriental. Sergio Marchi a calculé l’existence de mouvements de transfert de l’ordre de 50 à 200 kilomètres par an pour la péninsule italienne. Ses études ont été corroborées par une équipe californienne en 2003. Cela lui a permis d’être nommé directeur national du département de recherche historique par le Second Réseau Sismique, poste qu’il a occupé jusqu’en 2009. Depuis, il a donné plusieurs conférences sur ce sujet et d’autres thèmes liés aux phénomènes sismiques.

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Recent research led by University of Hawai‘i at Mānoa scientists and published in the Journal of Geophysical Research: Solid Earth, found tectonic stress along the San Andreas and San Jacinto fault systems in Southern California has reached, and in some places exceeded, the highest levels seen in the past 1,000 years. The study has direct implications for seismic hazard assessments in one of the most densely populated in the United States.

The researchers built a physics-based computer model that simulates how stress builds up and releases along the southern San Andreas and San Jacinto fault systems, including at Cajon Pass, which is a critical junction between the two fault systems. They fed the model a 1,000-year record of earthquake history of the region reconstructed from geological evidence, such as radiocarbon dating of displaced sediments and tree-ring records.

By running this simulation forward to the present day, the scientists estimated how much stress has built up. One can read in the study that “the conditions that determine whether the ‘earthquake gate’ at Cajon Pass opens or stays closed appear to be related to how closely the stress levels on the two fault systems are aligned with each other at the time of rupture. Right now, with stress at historically high levels across the region and more than 160 years elapsed since the last major rupture, the system is in a critically loaded state.” Results from this study suggest the stress that would normally be released in large earthquakes has continued to accumulate and is now at unprecedented levels.

Perhaps most importantly, the study showed that Cajon Pass could facilitate a joint rupture of the San Andreas and San Jacinto faults simultaneously, which is a scenario that could be significantly more damaging than a single-fault event. It would affect densely populated areas including Los Angeles, San Bernardino, Riverside and the Coachella Valley.

This kind of physics-based stress modeling can help refine seismic hazard assessments and inform infrastructure planning, emergency preparedness and building codes in the region. Additionally, the modeling framework used in this study is applicable to other complex fault junctions globally, so the researchers are interested in developing it as a reusable tool for multi-fault hazard assessments.

The researchers warn that this is not a prediction of when an earthquake will happen. However, studies like this are important contributions to national and global earthquake hazard research in that we are using rigorous, quantitative science to better understand the risk facing millions of people.

In this kind of study, researchers can say that the system is critically stressed, and that physics-based models such as this one give them a clearer picture of the range of scenarios for which to be prepared. For the rest, Nature will decide !

Source : Big Island Now.

Nouveau risque de crues glaciaires au Népal // New risk of glacial outburst floods in Nepal

Concentrations de CO2 : 429,62 ppm

Concentrations de CH4 : 1945,85 ppb

J’ai alerté à plusieurs reprises sur ce blog sur le danger que représentent les lacs glaciaires qui se forment au front des glaciers en train de fondre Dans l’Himalaya et les Andes, ces lacs sont souvent retenus par des moraines fragiles qui peuvent s’éventrer à tout moment et provoquer de dangereuses crues glaciaires.
En 2026, les scientifiques préviennent que les lacs glaciaires himalayens constituent une menace de plus en plus grande pour les communautés situées en aval, car « un manque de neige et des pluies de plus en plus fréquentes et abondantes » déstabilisent les sols de la région.
Par exemple, le Nepali Times explique que le lac glaciaire de Thulagi, au pied du glacier du même nom, près du mont Manaslu au Népal, s’est agrandi au cours des dernières décennies avec la fonte des glaces environnantes. Ce qui n’était qu’une petite pièce d’eau dans les années 1960 est devenu aujourd’hui un lac de plus d’un kilomètre carré qui contient un volume d’eau considérable.

Source : The Nepali Times

Des scientifiques ont classé le lac Thulagi parmi les lacs glaciaires les plus dangereux de l’Himalaya ; il figure sur la liste de surveillance de l’ICIMOD (Institut indien de normalisation des eaux et des maladies). On craint une rupture brutale du lac.
Une étude de 2018, portant sur l’évolution de trois lacs glaciaires, dont le lac Thulagi, a révélé qu’une rupture brutale du Thulagi menacerait les localités et quatre centrales hydroélectriques situées en aval.
Des modélisations ont montré qu’en cas de rupture du lac Thulagi, les déferlantes pourraient atteindre les localités en aval en quelques heures, avec une hauteur dépassant les 12 mètres par endroits. Des villages entiers pourraient être rasés, des routes et des ponts détruits, et le cours des rivières définitivement dévié.
Les habitants du district de Manang, au Népal, sont encore traumatisés par les inondations de 2021, lorsque de fortes pluies ont provoqué une crue importante de la rivière Marsyangdi. Ces phénomènes météorologiques extrêmes détruisent et perturbent les moyens de subsistance, le tourisme, l’agriculture et la production d’énergie des localités vulnérables. Les pluies extrêmes qui se sont abattues sur la région ont déjà dévasté des exploitations agricoles au Népal et fait doubler le prix des denrées alimentaires. Par le passé, les inondations glaciaires ont emporté des maisons et des dispensaires, et ont coûté des vies.
Au-delà des destructions immédiates, les inondations peuvent contaminer l’eau potable, propager des maladies et déstabiliser les écosystèmes dont les communautés dépendent pour la pêche et l’agriculture.
Ce n’est qu’après les inondations de 2021 que des systèmes d’alerte précoce ont été installés sur les rives du fleuve Marsyangdi et dans les villes voisines. Cependant, les mesures d’alerte restent insuffisantes et aucun système ne couvre le lac Thulagi. En 2025, le Fonds vert pour le climat a approuvé une subvention de 36,1 millions de dollars pour contribuer à réduire le risque d’inondations glaciaires en abaissant le niveau d’eau de quatre lacs glaciaires, dont le Thulagi, dans le cadre du Programme des Nations Unies pour le développement.

Source : The Cool Down (TCD).

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I have alerted several times on this blog to the danger caused by glacial lakes that form at the front of melting glaciers. In the Himalayas and in the Andes, such lakes are often dammed by fragile moraines that may break open at any time and cause dangerous glacial outburst floods (GLOFs).

In 2026, scientists are warning that Himalayan glacial lakes are becoming a growing threat to communities downstream as « too little snow and too much rain » destabilize the region’s terrain.

For instance, the Nepali Times explains that the Thulagi Glacial Lake, at the base of the retreating Thulagi Glacier near Mount Manaslu in Nepal, has expanded over the past few decades as surrounding ice melted. Once a small pool in the 1960s, the lake is now more than 1 square kilometer and holds a huge volume of water.

Scientists have classified Thulagi as one of the most dangerous glacial lakes in the Himalayas, among 47 others on an ICIMOD watchlist. They fear a glacial lake outburst flood.

A 2018 study followed the evolution of three glacial lakes, including Thulagi, finding that a GLOF from Thulagi posed a risk to communities and four hydropower projects downstream.

Modeling showed that if Thulagi were to burst, floodwaters could reach downstream towns within hours, with surges over 12 meters in some locations. Entire villages could be wiped out, roads and bridges destroyed, and rivers permanently rerouted.

Residents in Nepal’s Manang district still carry trauma from flooding in 2021, when heavy rainfall led to surging water in the Marsyangdi River. Extreme weather events like these destroy and disrupt livelihoods, tourism, agriculture, and energy production for vulnerable communities. Extreme rainfall in the region has already devastated farms in Nepal and doubled food prices for families, and past GLOFs have washed away homes and healthcare clinics and taken lives.

Beyond immediate destruction, flooding can contaminate drinking water, spread disease, and destabilize ecosystems that communities depend on for fishing and farming.

It was not until the 2021 floods that early warning systems were installed on the banks of the Marsyangdi River and nearby towns. However, there is currently little preparation beyond that, and no warning systems cover Thulagi. In 2025, the Green Climate Fund approved a $36.1 million grant to help reduce the risk of GLOFs by reducing water levels in four glacial lakes, including Thulagi, under the United Nations Development Program.

Source : The Cool Down (TCD).

Glissement de terrain à Ginostra (Stromboli – Sicile)

Tous ceux qui se rendent régulièrement à Stromboli connaissent Ginostra qui prétend posséder le plus petit port du monde. Pour y accéder depuis l’un des navires qui font la liaison avec Milazzo, il faut emprunter une barque car les gros bateaux ne peuvent pas jeter l’ancre à Ginostra.

Le 30 septembre 2025, les habitants de Ginostra ont vécu une matinée d’angoisse. Un important glissement de terrain s’est détaché de la paroi rocheuse près de la zone de débarquement de Pertuso. Heureusement, les matériaux n’ont pas envahi le passage des embarcations, et sont restés contenus par un filet de protection. Le problème est que ce filet métallique est très vieux ; il est corrodé et déchiré à plusieurs endroits et risque de s’effondrer à tout moment.
Les habitants de Ginostra lancent un appel urgent aux autorités compétentes pour une intervention rapide. En effet, la seule voie d’accès au port de Ginostra passe sous la falaise où s’est produit le glissement de terrain. Cette artère constitue non seulement le seul accès et la seule sortie pour les habitants et les véhicules, mais aussi « la seule voie de secours en cas d’urgence ».

Source : La Sicilia.

Crédit photo : Gianluca Giuffrè : La Sicilia.