Des drones sur le Santiaguito (Guatemala)

En avril, mai et août 2017, en mars 2018 et 2019, et en juillet 2019, j’ai écrit plusieurs notes sur l’utilisation des drones en volcanologie, que ce soit sur le Kilauea ou l’Etna. Ces aéronefs sans pilote  peuvent être utilisés pour surveiller l’activité volcanique, mais aussi pour mesurer les gaz.
L’utilisation des drones en volcanologie vient d’être confirmée par des scientifiques du Centre de recherche allemand pour les géosciences (GFZ Potsdam). Ils ont présenté les résultats d’une série de vols effectués avec des drones dotés de caméras d’imagerie visuelle et thermique au-dessus du Santiaguito au Guatemala. Le volcan est né en 1922 dans la caldeira du Santa Maria, volcan qui est entré en éruption en octobre 1902, la même année que Montagne Pelée en Martinique, tuant environ 6 000 personnes.
Le Santiaguito est actif en quasi permanence depuis 1922. Son complexe de dômes de lave est instable avec des effondrements fréquents générant des coulées pyroclastiques destructrices et des lahars. C’est la raison pour laquelle les chercheurs allemands ont voulu observer le comportement du Dome Caliente qui est actuellement le plus actif. Ce dôme montre deux types de mouvements: d’une part une expansion et une croissance radiales lentes, et d’autre part une extrusion rapide de lave visqueuse. Les deux processus produisent également des systèmes de fractures détectables par les mouvements de surface, et des zones de déformation associées à des anomalies thermiques.
Les scientifiques ont équipé leur drone de différentes caméras et l’ont envoyé au-dessus du cratère à différents intervalles. Ils ont pu ainsi analyser le comportement de la coulée de lave et du dôme en utilisant un type particulier de photographie stéréo avec une précision jamais vue auparavant.
En comparant les données fournies par le drone, les chercheurs ont pu déterminer la vitesse d’écoulement de la lave, modéliser les mouvements du dôme et la température de surface du volcan.
Ces facteurs sont importants dans la prévision des volcans explosifs. Les scientifiques allemands pensent que, grâce aux progrès de la technologie, une observation régulière et systématique des volcans dangereux est aujourd’hui tout à fait réalisable à l’aide des drones.
Deux caméras à bord du drone utilisé sur le Santiaguito ont pris des photos haute définition du dôme, mais aussi réalisé des images thermiques. Elles ont permis d’élaborer des modèles 3D très précis du volcan à l’aide d’un algorithme informatique spécial. Il a également été possible d’acquérir une topographie 3D et un modèle de température du volcan, avec une résolution de quelques centimètres seulement.
Les missions de drones sont très intéressantes d’un point de vue humain et sécuritaire. Ces aéronefs sans pilote réduisent le risque pour les volcanologues car les caméras peuvent être dirigées directement vers les zones dangereuses sans que les scientifiques se trouvent à proximité.
Cependant, le travail à l’aide de drones n’est pas facile. Les modèles 3D obtenus lors des différents vols doivent être positionnés de manière très précise pour pouvoir être comparés. Cela nécessite un travail minutieux mais le jeu en vaut la chandelle car même des mouvements ou des déformations infimes peuvent être immédiatement détectés.
Source: The Watchers, GFZ German Research Centre for Geosciences.

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In April, May and August 2017, in March 2018 and 2019, and in July 2019, I wrote several posts about the use of drones in volcanology, whether on Kilauea or Mt Etna. These Unmanned Aicraft Systems (UAS) can be oused to monitor volcanic activity, but also to measure volcanic gases.

This use of drones in volcanology is confirmed by researchers from the German Research Centre for Geosciences (GFZ Potsdam) who presented results of a series of repeated flights with visual and thermal imaging cameras of Santiaguito volcano in Guatemala. The volcano was born in1922 in the caldera of Santa Maria which erupted in October 1902, the same year as Montagne Pelée in Martinique, killing about 6,000 people.

Santiaguito has been permanently active since 1922. Its lava dome complex is instable with frequent collapses generating destructive pyroclastic flows and lahars. This is the reason why the German researchers wanted to observe the behaviour of the Caliente Dome which is currently the most active. This dome shows two kinds of movements: slow radial expansion and growth, and fast-moving extrusion of viscous lava. Both processes also produce distinctive fracture sets detectable with surface motion, and high strain zones associated with thermal anomalies.

The scientists equipped a drone with different cameras. They flew it over the crater at various intervals, measuring the movements of the lava flow and a lava dome using a specific type of stereo photography with a precision never seen before.

By comparing the data provided by the drone, the scientists were able to determine the flow velocity, movement patterns, and surface temperature of the volcano.

These factors are important for predicting the danger of explosive volcanoes. The German researchers believe that, thanks to the progress of the drone technology, a regular and systematic survey of hazardous volcanoes is quite feasible today.

Two cameras of the drone used on Santiaguito took both high definition and thermal photos. They allowed to work out complete and detailed 3D models using a special computer algorithm. It was also possible to acquire a 3D topography and temperature model of the volcano, with a resolution of only a few centimetres.

Drone missions are very interesting from a human and security point of view. They lessen the risk for volcanologists, as cameras can be flown directly to the dangerous areas without scientists having to be near them.

However, the job is not easy. The 3D models of the various flights must be positioned exactly so that they can be compared. This requires painstaking detail work, but the effort is worth it because even minimal movements become immediately visible.

Source : The Watchers, GFZ German Research Centre for Geosciences.

Photos : C. Grandpey

Santiaguito (Guatemala)

drapeau-francaisLe Santiaguito est très actif en ce moment. Après la forte explosion du 18 août, le volcan s’est à nouveau manifesté violemment le 23 août avec un panache de cendre en forme de champignon qui est monté jusqu’à 2,5 km de hauteur. Des coulées pyroclastiques ont dévalé le versant E du volcan. Des retombées de cendre ont été observées dans plusieurs localités sous le vent, comme San Marcos, Loma Linda et Palajunoj, mais aussi dans des ranches de la région comme El Faro et La Florida. Un peu plus tard dans la journée du 23 août, de nouvelles explosions ont généré des panaches de cendre de 800 mètres de hauteur qui ont ensuite dérivé vers l’ouest et le sud-ouest, avec de nouvelles retombées à San Marcos, Loma Linda et Palajunoj.

Sources : CONRED & INSIVUMEH.

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drapeau-anglaisSantiaguito is very active these days. After the explosion of August 18th, the volcano went through another strong and loud event on August 23rd, with a mushroom-shaped ash plume that rose 2.5 km. Pyroclastic flows descended the E flank. Ashfall was reported in several downwind municipalities like San Marcos, Loma Linda and Palajunoj, and possibly in the local ranches of El Faro and La Florida. Later that day three moderate explosions produced ash plumes that rose 800 m and drifted W and SW, causing more ashfall in San Marcos, Loma Linda, and Palajunoj.

Sources : CONRED & INSIVUMEH.

Santiaguito

Eruption du Santiaguito le 23 août 2016.

Episode éruptif sur le Santiaguito (Guatemala) // Eruption of Santiaguito (Guatemala)

drapeau-francaisSelon le CONRED, une forte éruption a secoué le sommet du Santiaguito le 14 août à 6h29 heure locale (12h29 TU). L’éruption a généré un panache de gaz et de cendre qui est monté à6 km d’altitude. L’activité s’est accompagnée de coulées pyroclastiques sur le flanc E du volcan.

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drapeau-anglaisCONRED indicates that a strong eruption occurred at Santiaguito lava-dome complex in Guatemala at 12:29 UTC on August 14th, 2016 (06:29 local time). The eruption generated a column of ash and gas that rose up to 6 km a.s.l. The activity was accompanied by pyroclastic flows on the eastern flank of the complex.

https://twitter.com/ConredGuatemala/status/764817290789425152/photo/1?ref_src=twsrc%5Etfw

Nouvelle éruption du Santiaguito (Guatemala) // New eruption at Santiaguito (Guatemala)

drapeau-francaisLe Santiaguito a de nouveau été secoué par une violente éruption le 14 mai vers 7h20. Le panache de cendre est monté jusqu’à 4500 mètres d’altitude avant de s’étirer sur une quarantaine de kilomètres, avec les retombées de cendre habituelles sur les localités situées sous le vent. L’INSIVUMEH indique par ailleurs dans son bulletin spécial que des coulées pyroclastiques en provenance du dôme Caliente ont dévalé les flancs ouest et est du volcan.

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drapeau-anglaisSantiaguito was shaken by a new violent eruption on May 14th at 7:20 a.m. or so. The ash plume rose up to 4,500 metres a.s.l. before spreading over a distance of about 40 km with the usual ashfall on downwind communities. Besides, INSIVUMEH indicates that pyroclastic flows from the Caliente dome travelled down the eastern and western flanks of the volcano.