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Eruption du Kilauea en 2020 : le déesse Pele a devancé le HVO! // Kilauea’s 2020 eruption : Madame Pele was faster than HVO !

L’Observatoire des Volcans d’Hawaii, le HVO, a eu du mal à prévoir l’éruption actuelle du Kilauea car les instruments n’ont pas fourni d’informations laissant supposer que la lave allait réapparaître si rapidement. Cependant, dans les mois précédant l’éruption, le Kilauea avait émis des signaux discrets montrant que quelque chose allait se produire. Dans un article fort intéressant, l’Observatoire passe en revue ces signes annonciateurs d’une éruption.

Le point de départ exact de l’activité qui a précédé le début de l’éruption du 20 décembre 2020 est difficile à identifier. Une première indication a été une augmentation de l’activité sismique le 22 octobre 2020. Un essaim sismique a été enregistré sous le camping Namakanipaio, à l’ouest du sommet du Kilauea. L’événement a duré environ 48 heures et a produit près de 300 événements ; le plus important avait une magnitude M3,5. Cependant, les essaims autour du camping Namakanipaio ne sont pas rares. Un essaim s’était déjà produit en mars 2019.

La sismicité autour du sommet du Kilauea et de l’Upper East Rift Zone a été globalement  calme au cours du mois de novembre avec quelques essaims mineurs. Une centaine d’événements ont été enregistrés pendant les deux journées le plus actives.

Un autre essaim sismique significatif s’est produit sous le sommet et dans l’Upper East Rift Zone le 2 décembre 2020, avec plus de 200 secousses dont un événement de M3.1 le 17 décembre 2020. Cet essaim montrait que l’activité volcanique ne se limitait pas à une simple sismicité, d’autant plus que la dernière partie de l’essaim s’est accompagnée d’une inflation rapide du sol. L’augmentation de l’inflation venant s’ajouter à l’activité sismique indiquait qu’une intrusion magmatique était en train de se produire à faible profondeur.

Les sismologues ont également remarqué une augmentation de la fréquence d’apparition des signaux sismiques de longue période après cet événement, ce qui laissait suposer que le magma se déplaçait sous la surface. Au vu de ces signaux, le HVO a songé à relever le niveau d’alerte du Kilauea, mais Madame Pele a été plus rapide que l’Observatoire et l’éruption a commencé le 20 décembre!

Avant le début de l’éruption, les sismologues ont observé un petit essaim de sismique dans l’Upper East Rift Zonet vers 19h30 (heure locale) dans la soirée du 20 décembre. Toutefois, cet essaim ne semblait pas différent des essaims récents dans cette zone.

L’activité sismique dans l’Upper East Rift Zone a cessé après environ une heure, mais a recommencé à augmenter par la suite dans la zone sommitale du Kilauea.

Cette activité au sommet a commencé par des secousses toutes les quelques minutes, à des profondeurs d’environ 1,5 km sous la surface. Le magma provoquait cesséismes au cours de son ascension vers la surface.

Cette activité sismique a continué d’augmenter rapidement. À 21h20, environ 10 minutes avant l’apparition de la lave au sommet, les séismes se répétaient si rapidement qu’il n était pas possible de dire quand un événement se terminait et un autre commençait.

La lave a percé la surface vers 21h30. (heure locale), mais la sismicité intense s’est poursuivie au cours des 40 minutes suivantes alors que de nouvelles bouches s’ouvraient au sommet et que la lave s’échappait librement à la surface.

Vers 22 h 10, les stations sismiques autour du sommet du Kilauea n’ont plus montré d’activité. Les sismomètres ont laissé apparaître un signal de tremor continu à basse fréquence généré par le magma qui s’écoulait par un conduit ouvert.

L’éruption continue actuellement dans le cratère de l’Halema’uma’u, avec le signal de tremor classique. La lave est émise par une bouche sur le côté nord-ouest du cratère et contribue à faire s’élever peu à peu le niveau du lac dont la profondeur est estimée à 220 m, mais sa surface n’est pas visible depuis la terrasse d’observation. Les émissions de SO2 ont été mesurées à 1 000 t / jour.

Source: USGS / HVO.

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The Hawaiian Volcano Observatory (HVO) found it difficult to predict Kilauea’s current eruption as there was no significant change that suggested lava would erupt again so rapidly. However, there were subtle signs of restless behaviour around Kilauea’s summit in the months prior to the eruption. The Observatory has detailed all these phenomena.

The exact onset of activity that preceded the start of the 20 December 2020 eruption is hard to pinpoint.

A first sign was an increase in seismic activity on October 22nd, 2020.  A seismic swarm was recorded under the Namakanipaio Campground, west of Kilauea’s summit. The event lasted about 48 hours and produced nearly 300 earthquakes, the largest with a magnitude M3.5. However, swarms around the Namakanipaio Campground are not uncommon. The previous swarm had happened in March 2019.

Seismicity around Kilauea summit and the upper East Rift Zone was mostly quiet during the month of November with a few minor swarms. The two most active days had about 100 detected events.

Another large seismic swarm occurred under the summit and upper East Rift Zone on December 2nd, 2020, producing over 200 detected earthquakes and punctuated by an M3.1 event on December 17, 2020. This swarm was the first instance of the sequence where restlessness was evident in more than just seismic data, with the latter part of the swarm being accompanied by a rapid increase in ground tilt trends. The increase in the tilt, along with the migrating seismic activity, indicated a shallow magmatic intrusion. Seismologists also noticed increased occurrences of long-period seismic signals after this event, suggesting magma was moving beneath the surface. These signals incited HVO to think about raising Kilauea’s alert level, but Madame Pele was quicker than the Observatory and the eruption started on December 20th!

Before the start of the eruption, seismologists observed a small earthquake swarm in the upper East Rift Zone around 7:30 in the evening of December 20th, which did not seem different from recent swarms in that area.

The seismic activity in the upper East Rift Zone ceased after about an hour, but then began to increase around the summit of Kilauea.

This summit activity began with earthquakes occurring every few minutes starting at depths of about 1.5 km below the surface. Magma was causing these quakes as it made its way to the surface.

The rate of activity continued to rapidly increase. At 9:20 pm, about 10 minutes before lava appeared at the summit, the earthquakes began occurring so rapidly that we could not tell when one event was ending and another started.

Lava broke the surface at about 9:30 p.m. (local time), but the rapidly-repeating earthquakes continued over the next 40 minutes as new summit vents opened and the pathway of magma became fully established.

At about 10:10 p.m, stations around Kilauea summit no longer showed any earthquake activity.  Seismometers showed only a continuous, low frequency tremor signal caused by magma flowing through an open conduit.

The eruption within Halema‘uma‘u crater continues, along with the associated tremor signal. Lava activity is erupting from a vent on the northwest side of the crater and flowing into a growing lava lake. The total depth of the lava lake is 220 m but its surface can’t be seen from the public observation terrace. SO2 emissions have been measured at 1000 t/day.

Source: USGS / HVO.

Crédit photo : HVO

Essaim sismique sur le Mauna Loa (Hawaii) mais pas d’éruption en vue // Seismic swarm on Mauna Loa (Hawaii) but no imminent eruption

Le 18 mars 2021, le HVO a enregistré un essaim sismique avec plus de 40 événements dans la partie supérieure de la zone sismique de Ka’oiki du Mauna Loa. Les secousses se sont produites dans un secteur d’environ 1,6 km de diamètre et à 800-6500 mètres sous la surface. L’événement le plus significatif avait une magnitude M 3,5. La plupart des autres secousses avaient une magnitude inférieure à M 2,0. Le HVO explique que la présence de foyers sismiques peu profonds dans cette zone ne signifie pas qu’une éruption est imminente. L’observatoire enregistre des séismes peu profonds dans cette zone depuis de nombreuses décennies. Ils ne montrent aucun signe d’ascension magmatique et font partie des « réajustements normaux en raison de l’évolution des contraintes à l’intérieur de l’édifice volcanique.»

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On March 18th, 2021, HVO recorded more than 40 earthquakes beneath Mauna Loa’s upper Ka‘ōiki seismic zone. These earthquakes occurred in a cluster about 1.6 km wide and 800-6,500 metres below the surface. The largest event had a magnitude M 3.5. The bulk of the events had a magnitude less than M 2.0.

HVO explains that clustering of shallow earthquakes in this region does NOT mean an eruption is imminent. The observatory has recorded shallow earthquakes in this area for many decades. They do not show any signs of magmatic involvement and are “part of normal re-adjustments of the volcano due to changing stresses within it.”

Vue du sommet du Mauna Loa (Crédit photo : HVO)

Péninsule de Reykjanes (Islande): le magma sortira-t-il ? // Will magma erupt or not ?

L’activité sismique sur la Péninsule de Reykjanes a marqué le pas le 16 mars 2021, mais de nouvelles images InSAR indiquent que le dyke magmatique continue de progresser à une profondeur qui se situe toujours à environ 1 km sous la surface.

Les nouvelles images satellites montrent qu’au cours de la semaine écoulée, la croûte terrestre de chaque côté du dyke s’est écartée d’une vingtaine de centimètres. Cette poussée a provoqué des fissures le long de la route qui longe la côte sud de la péninsule. Les conducteurs sont priés d’être prudents.

Les scientifiques considèrent toujours le secteur de Nátthagi, juste au sud du Fagradalsfjall, comme le point le plus probable de sortie de la lave si une éruption doit avoir lieu. La Preotection Civile travaille sur un plan d’urgence en cas d’éruption. Les pelleteuses et les bulldozers sont prêts à intervenir pour protéger les infrastructures telles que les routes ou les zones habitées. Cependant, il n’est pas prévu que ces équipements creusent des fossés pour détourner la lave afin de sauver les routes, car ces dernières sont relativement faciles à reconstruire. Toutefois, si une éruption menaçait les centrales électriques ou les localités de la région, cette option serait envisagée.

Si une éruption se produit à Nátthagi, il est peu probable qu’elle menace les zones habitées ou les centrales électriques. Un géophysicien du Met Office islandais explique qu’il y a encore des signes évidents que le magma est en mouvement et que le calme actuel de la sismicité ne signifie probablement pas la fin de l’essaim dans la péninsule de Reykjanes.

Source: Iceland Review. .

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While the seismic activity on the Reykjanes eninsula was less strong on March 16th, 2021 than it has been for the past few weeks, new InSAR images indicate that the magma dike keeps growing at a similar depth as before, about 1 km underneath the surface.

The new satellite images indicate that over the past week, the earth’s crust on either side of the dike has been pushed apart by about 20 cm. The shifts in the land have caused cracks alongside the nearby road along the south coast of the peninsula. Drivers are asked to be careful.

Scientists still consider Nátthagi, just south of Mt Fagradalsfjall the most likely point of eruption and the Department of Civil Defense and Emergency Response is working on a contingency plan if an eruption were to occur. Excavators and bulldozers are ready to be used to protect infrastructure in the area such as roads or inhabited areas. However, they likely wouldn’t risk digging ditches to redirect lava to save roads, as roads are relatively easily reconstructed, but if an eruption threatens powerplants or towns in the area, this option is available.

If an eruption occurs in Nátthagi, it is unlikely to threaten inhabited areas or power plants.

A geophysicist at the Icelandic Met Office explains that that there are still clear signs that magma is on the move and that today’s comparative calm in seismicity does not probably mean the end of the Reykjanes Peninsula earthquake swarm.

Source: Iceland Review.

Source : Icelandic Road and Coastal Administration

Péninsule de Reykjanes (Islande): les scientifiques face à la situation actuelle // Scientists in the face of the current situation

Selon les volcanologues islandais, si une éruption se produit sur la Péninsule de Reykjanes, elle mettrait probablement un terme à l’essaim sismique qui a commencé dans la région le 24 février 2021. En effet, selon eux, une éruption allègerait la pression qui a déclenché de fréquents séismes dans la région.

Les scientifiques islandais restent persuadés que l’essaim sismique se soldera probablement par une éruption… tôt ou tard. Cependant, ils n’excluent pas que l’activité sismique se termine sans éruption. En bref, personne n’est en mesure de prévoir ce qui va se passer sur la péninsule. La prévision volcanique dans la situation actuelle est nulle.

Au cours de l’année écoulée, les géologues islandais ont décelé quatre intrusions magmatiques sur la Péninsule de Reykjanes… mais la lave n’a jamais percé la surface! Le dyke à l’origine des séismes actuels est plus important que les précédents. Il s’étend de Keilir à Fagradalsfjall. Les autres intrusions semblent avoir eu lieu près de Svartsengi (au nord de Grindavík), dans le système volcanique dans la partie la plus occidentale de la péninsule, et du côté de Krýsuvík (près du lac Kleifarvatn).

Les scientifiques islandais s’accordent pour dire que l’interprétation de l’histoire géologique de la Péninsule de Reykjanes est difficile. En effet, les matériaux volcaniques émis lors des éruptions précédentes recouvrent la région, ce qui rend difficile l’examen des strates qui pourraient aider à prévoir les éruptions futures. De plus, il n’y a pas eu d’éruption volcanique dans la région depuis 800 ans et, par conséquent, les géologues ne peuvent pas s’appuyer sur une expérience antérieure. Ils ne peuvent se fier qu’à des données GPS et des images satellites qui, chaque semaine depuis le début de l’activité sismique, permettent de se faire une idée sur l’évolution de la situation dans la péninsule. Ces données montrent clairement que le dyke magmatique continue de progresser vers le sud-sud-ouest ; ce déplacement va de pair avec l’activité sismique. Des observations, mais pas de prévisions fiables!

Source: Iceland Monitor.

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According to Icelandic volcanologists, if an eruption ovccurred on the Reykjanes peninsula, it would likely put an end to the swarm of earthquakes that began in the area on February 24th, 2021. In their opinion, an eruption would relieve the pressure that has been causing frequent earthquakes in the area.

The Icelandic scientists remain persuaded that the seismic swarm will likely end with an eruption, sooner or later. However, they also say the quakes could end without an eruption, but that is difficult to predict. To put it shortly, nobody is able to predict what will happen next. Volcanic prediction in the current situation equals to zero.

During the past year, Icelandic geoscientists have noticed what they believe to be four magma intrusions on the Reykjanes peninsula…..but lava never emerged at the surface!

The magma dyke causing the present quakes is more significant than the previous ones. It extends from Keilir to Fagradalsfjall. The other magma intrusions appeared to be near Svartsengi (north of Grindavík), in the volcanic system on Reykjanes point (the westernmost part of the peninsula), and by Krýsuvík (near Kleifarvatn lake).

Icelandic scientists agree to say that interpreting the geological history of the Reykjanes peninsula can prove difficult. Indeed, volcanic material from earlier eruptions covers the area, making it difficult to look at strata, which otherwise could help predict future eruptions. Moreover, there hasn’t been a volcanic eruption in the area for 800 years, and, as a result, geoscientists cannot base their knowledge on prior experience of eruptions in the area. They can only rely on GPS data and satellite pictures, which every week since the beginning of the seismic activity have shed light on developments on the peninsula. This data clearly shows that the magma dyke continues to expand south-southwest ; its movements are in line with the seismic activity. Observations, but no reliable predictions!

Source: Iceland Monitor.

En rouge, la zone où une éruption est susceptible de se produire (Source : IMO)