La zone de subduction de Cascadia (Etats-Unis) // The Cascadia subduction zone (United States)

Le volcanisme et la sismicité le long de la Chaîne des Cascades dans l’ouest des États-Unis sont largement déterminés par la tectonique des plaques dans la région. La zone de subduction de Cascadia, de 1 000 kilomètres de long, qui n’a pas connu de puissant séisme depuis 1700, est l’endroit où la plaque océanique Juan de Fuca plonge sous la plaque continentale nord-américaine. Cette zone de faille s’étend depuis le nord de l’île de Vancouver jusqu’au Cap Mendocino dans le nord de la Californie.
La carte ci-dessous montre la zone de subduction de Cascadia avec une zone grisée englobant les zones sur terre et en mer où les sismomètres ont été installés par des chercheurs de l’Université de l’Oregon. Les données sismiques leur ont permis d’identifier des anomalies aux deux extrémités de la zone de faille où ils pensent que certaines parties du manteau supérieur se soulèvent et modulent l’activité sismique.
Grâce à quatre années de données provenant de 268 sismomètres au fond de l’océan et de plusieurs centaines d’autres sur terre, les chercheurs ont détecté des anomalies dans le manteau supérieur en dessous des deux extrémités de la zone de subduction de Cascadia. Ces anomalies peuvent jouer un rôle dans l’emplacement, la fréquence et la force des séismes le long de la côte nord-ouest des États-Unis. L’étude a été publiée dans la revue Geophysical Research Letters.
Les anomalies, qui correspondent aux zones ayant des vitesses d’ondes sismiques plus faibles qu’ailleurs sous la ligne de faille, indiquent des parties du manteau supérieur de la Terre qui se soulèvent en raison de la fonte des roches et éventuellement sous l’effet des hautes températures. Le manteau se soulève sous la partie méridionale de la zone de déformation de Gorda , à la limite septentrionale de la faille de San Andreas, ainsi que sous la Péninsule Olympique (ou Olympic) et le sud de l’île de Vancouver. Ces régions n’ont pas le même comportement que l’ensemble de la faille. On observe trois segments qui ont des caractéristiques géologiques distinctes. Ainsi, les segments nord et sud ont un niveau de verrouillage de plaque plus élevé et une densité de tremor plus accentuée.
Le verrouillage fait référence à la force de contact entre deux plaques. Cela signifie que les plaques accumulent des contraintes qui, en se libérant, peuvent provoquer de puissants séismes. Ce verrouillage est beaucoup plus faible dans la partie centrale de la zone de Cascadia qui comprend la majeure partie de l’Oregon où de plus petits séismes peu fréquents ont tendance à se produire.
Le tremor, quant à lui, fait référence aux signaux sismiques de longue durée souvent observés dans les zones de subduction.
L’étude ne permettra probablement pas de mieux prévoir les séismes mais elle souligne la nécessité d’une surveillance sismique en temps réel sur terre et en mer, ainsi que d’analyses géodésiques telles que le GPS pour permettre de tracer les coordonnées spatiales des anomalies.
L’étude a utilisé l’imagerie profonde avec différentes formes d’ondes sismiques provenant de séismes lointains qui se déplacent à travers la Terre. Les stations sismiques au fond de l’océan, dont les données sont récupérées tous les dix mois, faisaient partie de la Cascadia Initiative financée par la National Science Foundation. L’étude a également utilisé des données plus anciennes provenant de nombreuses recherches menées sur la terre ferme dans l’ouest des États-Unis.
Source: Université de l’Oregon.

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Volcanism and seismicity along the Cascade Range in Western U.S.A. are largely determined by plate tectonics in the area. The 1,000-kilometres subduction zone, which has not experienced a powerful earthquake since 1700, is where the Juan de Fuca ocean plate dips under the North American continental plate. The fault zone stretches just offshore from northern Vancouver Island to Cape Mendocino in northern California.

The map below shows the Cascadia Subduction Zone with a shaded area encompassing the onshore and offshore areas where seismometers were located by University of Oregon researchers. Data from the seismometers helped them identify seismic anomalies at both ends of the fault where they believe pieces of the upper mantle are rising and modulating earthquake activity.

With four years of data from 268 seismometers on the ocean floor and several hundred on land, researchers have found anomalies in the upper mantle below both ends of the Cascadia Subduction Zone. They may influence the location, frequency and strength of earthquake events along the U.S. Pacific Northwest. The study was released by the journal Geophysical Research Letters.

The anomalies, which reflect regions with lower seismic wave velocities than elsewhere beneath the fault line, point to pieces of the Earth’s upper mantle that are rising because of melting rock and possibly elevated temperatures. The mantle is rising under the southern Gorda deformation zone at the north edge of the San Andreas Fault and under the Olympic Peninsula and southern Vancouver Island. These regions do not have the same behaviour as the entire fault. There are three segments that have their own distinct geological characteristics. The north and south segments have increased locking and increased tremor densities.

Locking refers to how strongly two plates stick. This means that the plates are building up stress that may lead to powerful earthquakes when it is released.  Locking is much weaker in Cascadia’s central section, which includes most of Oregon, where infrequent, smaller quakes tend to occur.

Tremor refers to long-duration seismic signals often seen at subduction zones.

The study will not help earthquake forecasting, but it points to the need for real time onshore-offshore seismic monitoring and geodetic analyses, such as from GPS to help plot spatial coordinates, of the anomalies.

The study involved deep imaging using different forms of seismic waves coming from distant earthquakes moving through the Earth. The ocean-bottom seismic stations, from which data were retrieved every 10 months, were part of the National Science Foundation-funded Cascadia Initiative. Older data from numerous onshore studies in the western United States also were included in the analysis.

Source : University of Oregon.

 Carte montrant la zone de subduction de Cascadia (Source: University of Oregon)

 

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Kilauea (Hawaii): Dernières nouvelles // Latest news

Voici la situation actuelle (le 13 août 2018) au sommet du Kilauea et le long de la Lower East Rift Zone (LERZ).
Au sommet du Kilauea, le nombre de séismes, qui était de 30 à 40 heures par heure au cours des dernières semaines, est tombé à 1 ou 2 par heure. Il n’y a pas eu d’effondrement dans le cratère de l’Halema’uma’u depuis le 2 août et aucun affaissement significatif n’a été observé depuis le 4 août. Les instruments montrent peu de changements dans la déformation et la sismicité du sommet.
Sur la LERZ, les émissions de lave et de SO2 ont considérablement diminué. Seul un petit lac de lave recouvert d’une croûte subsiste au fond du cône de la Fracture n° 8 et le chenal de lave s’est pratiquement tout vidé. L’entrée dans l’océan est peu active. Seules quelques petites coulées de lave pénètrent encore dans l’océan, principalement près de Isaac Hale Beach Park.
Un panache blanc a été observé au-dessus du cône du Pu’uO’o au cours des dernières semaines. Les 2 et 3 août, les émissions de SO2 avaient considérablement augmenté, mais ces valeurs sont retombées aux niveaux bas des trois derniers mois. Parallèlement au ralentissement de l’activité au sommet, la déflation le long de la Middle East Rift Zone s’est arrêtée.
La raison pour laquelle l’éruption dans la LERZ et l’affaissement du sommet ont diminué si rapidement n’est pas connue, mais il se peut que ce soit en raison de la réduction de l’alimentation magmatique de la LERZ, suite à la vidange progressive du réservoir sommital. Il se peut aussi qu’il s’agisse d’un blocage dans le système magmatique entre le sommet et la LERZ; toutefois, on n’enregistre pas la sismicité ou les déformation susceptibles de trahir une mise sous pression associée à un blocage.
Selon le HVO, la raison de ces changements n’est pas claire. Il se peut qu’il s’agisse d’une simple pause dans l’éruption qui pourrait reprendre dans la LERZ, de même que l’affaissement au sommet du Kilauea. En 1955, deux pauses de cinq et 16 jours ont eu lieu pendant l’éruption de 88 jours dans la LERZ.
Il se peut aussi que ce soit la fin de l’éruption. Le HVO explique qu’il faudra des jours, voire des semaines, pour déterminer avec certitude si l’éruption est terminée ou simplement interrompue.

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Here’s the current situation (August 13th, 2018) at the summit of Kilauea and along the Lower East Rift Zone (LERZ).

At Kilauea’s summit, the number of earthquakes, which was 30-40 per hour in previous weeks, has decreased to as few as 1-2 per hour. A collapse event has not occurred since August 2nd and no significant subsidence has been evident since August 4th. Monitoring instruments show little change in summit deformation and seismicity.

On the LERZ, the eruption of lava and SO2 emissions  have decreased dramatically. Only a small pond of crusted lava remains deep within the fissure 8 cone and the lava channel is mostly empty. The ocean entry is minimally active, with small streams of lava oozing into the ocean, mostly near Isaac Hale Beach Park.

At Pu‘u ‘O‘o, a white plume was observed above the cone in recent weeks. On August 2nd and 3rd, gas measurements indicated SO2 emissions increased significantly. Since then, however, these values decreased to low levels of the past three months. Coincident with the summit activity slowdown, deflation along the middle East Rift Zone stalled.

Why the LERZ eruption and summit subsidence abated so quickly is not certain, but one possibility is that it could be a response to reduced magma supply to the LERZ as the summit reservoir progressively emptied. It might also reflect a blockage within the magma system between the summit and the LERZ; however, the lack of seismicity and deformation, which generally indicate pressurization associated with a blockage, suggest this is unlikely.

According to HVO, the significance of these changes is not clear. The slowdown may be just a pause, and an East Rift Zone eruption and subsidence at the summit of Kilauea could resume. In 1955, two pauses of five and 16 days occurred during that 88-day LERZ eruption.

It is also possible that the slowdown reflects the end of the LERZ eruption and summit subsidence. The Observatory says it will take days, or possibly weeks, to determine with certainty if the activity is ever or merely paused.

Vue de la Fracture n° 8 le 11 août 2018 (Crédit photo: USGS / HVO)

Yellowstone (Etats Unis): Activité sismique normale // Normal seismic activity

« Un énorme essaim sismique a frappé près du super volcan de Yellowstone. » C’est le titre d’un article publié par la chaîne de télévision américaine Fox News sur son site web le 10 août 2018. L’article affirme qu’ « un essaim gigantesque de 153 secousses a récemment frappé à  proximité du super volcan de Yellowstone […] Les données, fournies par la station sismique de l’Université d’Utah, montrent une série de séismes tout autour de Yellowstone, mais dont la magnitude ne dépasse pas M 2,5 sur l’échelle de Richter. Tout ce qui est supérieur à M 5 est considéré comme présentant un risque par le US Geological Survey (USGS). Bien que l’intensité de la récente série de séismes ne soit pas assez forte pour présenter un danger, elle rappelle que la zone connaît une activité sismique fréquente.» En conclusion, on se rend compte que la dernière activité sismique à Yellowstone n’était ni «énorme», ni «gigantesque».
De son côté, le Yellowstone Volcano Observatory (https://volcanoes.usgs.gov/observatories/yvo/) a diffusé les dernières informations sur la sismicité dans le Parc pour le mois de juillet 2018. On peut lire qu’« en juillet 2018, les stations sismiques de l’Université d’Utah ont localisé 153 séismes dans la région du Parc National de Yellowstone. L’événement le plus significatif était un micro-séisme de M 2,5 le 4 juillet ; il faisait partie d’une petite séquence de 12 séismes situés à environ huit miles (13 km) à l’est au sud-est de West Thumb, du 2 au 10 juillet. Des séismes se sont produits à environ 14 miles (22 km) au sud-sud-ouest de Mammoth, du 16 au 27 juillet. Le séisme le plus important de cet essaim avait une magnitude de M 2,3 le 24 juillet. Les séquences sismiques comme celles-ci sont fréquentes et représentent environ 50% de l’ensemble de la sismicité dans la région de Yellowstone. »
Fox News conclut son article en déclarant que « le niveau d’alerte continue à rester « normal » », et précise que les récentes secousses sismiques ne sont pas une source d’inquiétude. On notera la différence entre cette conclusion rassurante et le titre alarmiste de l’article dont le seul but est d’attirer plus de lecteurs et téléspectateurs.
Au cas où le titre concernant Yellowstone n’aurait pas un impact suffisant, la chaîne de télévision a inséré un autre titre avec un lien vers un article intitulé: « Le Big One » bientôt? Des séismes au large de la côte ouest pourraient déclencher un événement de grande échelle. ».

Un bon exemple de la presse de caniveau !

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“Enormous swarm of earthquakes hit near Yellowstone supervolcano.” This the title of an article released by the US TV channel Fox News on its website on August 10th, 2018. The article indicatexs that “a giant swarm of 153 earthquakes recently hit near the Yellowstone supervolcano.[…] The data, taken from the University of Utah Seismograph Station, shows a series of earthquakes happening all around Yellowstone, but none higher than a 2.5 magnitude on the Richter scale. Anything above a 5 is classified as a risk by the U.S. Geological Survey (USGS). While the recent string of quakes’ intensity is not strong enough to pose a danger, they are a reminder that the area experiences frequent seismic activity.” As a conclusion, the latest seismic activity at Yellowstone was not “enormous” or “giant”.

Checking the news fo July 2018 on the Yellowstone Volcano Observatory website (https://volcanoes.usgs.gov/observatories/yvo/), one can read that “during July 2018, the University of Utah Seismograph Stations located 153 earthquakes in the Yellowstone National Park region. The largest event was a micro earthquake of magnitude 2.5 on July 4th and was part of a small sequence of 12 earthquakes located about eight miles east southeast of West Thumb, WY, and that occurred during July 2–10..A larger sequence of 77 earthquakes occurred about 14 miles south-southwest of Mammoth during July 16–27. The largest earthquake of this swarm was a micro earthquake of magnitude 2.3 on July 24th. Earthquake sequences like these are common and account for roughly 50% of the total seismicity in the Yellowstone region.”
Fox News concludes its article saying “the alert level continues to remain at « normal, » indicating the recent swath of earthquakes is not any cause for concern. One can notice the difference between this reassuring conclusion and the alarming title of the article whose only aim is to attract more readers and televiewers.

In case the headline about Yellowstone should not be attractive enough, the TV channel inserts another headline leading to another article: “ ‘Big One’ coming? Earthquakes off the West Coast could eventually trigger a global event”.

A good example of the gutter press!

Mammoth Hot Springs (Photo: C. Grandpey)

Kilauea (Hawaii) : Eruption en baisse mais pas encore terminée // The eruption is declining but not over yet

Les scientifiques du HVO confirment que la sismicité et la déformation au sommet du Kilauea ont diminué, de même que le débit de lave au niveau de la Fracture n° 8. Le nombre de séismes au sommet du volcan a considérablement diminué, passant de 25 ou 35 séismes par heure à moins de cinq événements et souvent moins de deux par heure.
Cependant, il est encore trop tôt pour savoir si le ralentissement de l’activité sismique et de l’émission de lave signifie que l’éruption actuelle sur l’East Rift Zone touche à sa fin. Le HVO a remarqué une augmentation significative des émissions gazeuses sur le Pu’u ‘O’o à la fin de la semaine dernière. En outre, il n’est pas rare que des éruptions marquent le pas. En 1955, il y a eu deux longues pauses dans l’éruption. En 1955, il y a eu des pauses de cinq et 16 jours, mais l’éruption a repris de plus belle.
Les habitants des Leilani Estates doivent comprendre que l’éruption n’est pas terminée. L’éruption au niveau de la Fracture n° 8 se poursuit, même si le lac de lave dans le cratère est partiellement recouvert d’une croûte, de même que le chenal de lave. Cela ne signifie pas qu’il n’y a pas de lave en mouvement dans le chenal. On observe encore de petites coulées actives jusqu’au Kapoho Crater.
L’entrée de la lave dans l’océan reste active sur le site de l’ancien Ahalanui Beach Park. La lave continue également à pénétrer dans l’océan le long d’un large front et latéralement vers Pohoiki où elle se trouve toujours à environ 70 mètres au sud-est de la rampe de mise à l’eau. Malgré le déclin de l’éruption, la rampe de mise à l’eau n’est pas encore sauvée; cela dépendra de la quantité de lave véhiculée par la coulée.
C’est le début de l’année scolaire 2018-2019. Comme je l’ai écrit précédemment, il est prévu de construire une route parallèle à la partie endommagée de la Highway 11 pour assurer, si nécessaire, le transport des écoliers de la zone sommitale.
Le Parc National des Volcans d’Hawaï reste fermé jusqu’à nouvel ordre.
Source: HVO.

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HVO scientists confirm that the rates of seismicity and summit deformation have decreased, as has lava output from fissure 8. The number of earthquakes at the summit of Kilauea has dropped considerably, passing from 25 or 35 earthquakes per hour to under five events, and usually under two per hour.

However it is still too early to tell if the downturn in seismic activity and lava output means an end is in sight to the current eruption along Kilauea’s lower East Rift Zone. HVO noticed a significant increase in gas emissions from Pu‘u ‘O‘o late last week. Moreover, it is not uncommon for eruptions to wax and wane. In 1955, there were two long pauses in the eruption. In 1955, there were breaks of five and 16 days when the eruption was quiet, and then it broke out again.

People in the Leilani Estates are warned that the eruption is not over. The eruption at Fissure 8 is going on, even though the lava pond within the crater is partially crusted over, as well as the spillway. This does not mean there is no flow out along the channel. There are still small flows active as far down as Kapoho Crater.

The ocean entry remains active at the site of the former Ahalanui Beach Park. Lava also continues to ooze into the ocean along a broad flow front and laterally toward Pohoiki but is still about 70 metres southeast of the boat ramp. Despite the decline of the eruption, the boat ramp is not safe yet; it depends on how much lava is stored in the interior of the flow.

With the first day of instruction for the 2018-19 public school year, plans are going ahead for a bypass road for the damaged section of Highway 11..

Hawaii Volcanoes National Park remains closed for the time being.

Source : HVO.

Nette baisse d’activité dans la Fracture n° 8 (Crédit photo: USGS / HVO)

Le calme avant une brutale reprise de l’éruption? Personnellement, je ne le crois pas. Cela faisait plusieurs jours que l’on observait un déclin de l’activité, aussi bien dans la LERZ qu’au sommet du Kilauea (Crédit photo: USGS / HVO)

Kilauea (Hawaii) : L’éruption touche-t-elle à sa fin ? // Is the eruption coming to an end ?

La baisse d’activité dans la Lower East Rift Zone  mentionnée précédemment est confirmée par la dernière mise à jour du HVO (4 août 2018; 22h36 – heure locale): « Les observations sur le terrain et les survols indiquent aujourd’hui une baisse de débit au niveau de la Fracture n° 8. Les causes de cette évolution de l’éruption ne sont pas connues et la zone reste dangereuse. […] Il est fréquent de voir les éruptions montrer des variations d’intensité ou s’arrêter complètement. Un retour à un débit d’émission de lave plus important et à une réactivation des fractures reste toujours possible. Malgré le ralentissement apparent de la Fracture n° 8, la lave continue à s’écouler dans le chenal principal ; de petits débordements sont signalés et l’entrée de la lave dans l’océan reste active en ce moment. […] Des changements se produisent également au sommet du Kilauea. Le dernier événement d’effondrement s’est produit il y a deux jours, le 2 août 2018. Le nombre de secousses recommence normalement avant l’effondrement suivant, mais cette fois ce nombre de secousses a diminué sans apparition d’un nouvel effondrement. La déformation du sommet, mesurée à l’aide d’inclinomètres et capteurs GPS, est également moins importante ».

Source : HVO.
Ces différents paramètres semblent montrer que la vidange du réservoir magmatique superficiel sous le sommet du Kilauea tire à sa fin. Affaire à suivre..

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The previously mentioned decrease in activity in the Lower East Rift Zone is confirmed by HVO’s latest update (August 4th, 2018 ; 10:36 PM (local time): “Field observations and overflight images indicate reduced output of lava from fissure 8 today. The significance of this change is not yet clear and hazardous conditions remain in the area. […] It is common for eruptions to wax and wane or pause completely. A return to high levels of lava discharge or new outbreaks in the area of active fissures are possible at any time. Despite the apparent slow-down at fissure 8, lava remains active in the main channel, minor overflows are reported, and the ocean entry is active at this time. […] Changes are also occurring at the volcano’s summit. The most recent collapse event occurred two days ago, on August 2nd. Rates of earthquakes began to increase soon after as has been typical leading to the next collapse event, but today the rate decreased to a low level without a collapse event. The rate of deformation at the summit as measured by tiltmeter and GPS instruments is also much reduced.”

Source: HVO.

All these parameters seem to show that the drainage of the shallow magma storage system beneath the summit is coming to an end. To be continued.

Il y a quelques jours, le chenal d’écoulement de la lave montrait une activité et une incandescence beaucoup plus fortes (Crédit photo: USGS / HVO)

Hawaii : Un itinéraire de secours pour la Route 11 // An alternate route for Highway 11

Comme je l’ai expliqué à maintes reprises, la forte sismicité qui accompagne les explosions suivies d’effondrements dans le cratère de l’Halema’uma’u a fortement endommagé la Route 11 (Highway 11), une importante voie de communication entre Volcano et Hilo. Si la route devenait impraticable, ce serait un réel problème pour les habitants de la région.
C’est la raison pour laquelle des travaux ont déjà commencé pour ouvrir une route alternative. Ce sera une route en terre battue parallèle à la Route 11. Elle reliera l’extrémité sud de Piimauna Drive à Volcano Road, près de l’école des arts et des sciences de Volcano. Les organismes fédéraux et locaux  feront tout leur possible pour rendre cette route de secours praticable le plus rapidement possible. Les travaux devraient durer au maximum deux semaines, à moins que l’ouragan Hector ne retarde les travaux.
La route de secours ne sera ouverte que si la Highway 11 est complètement fermée à la circulation. Si une voie de la Highway 11 reste ouverte, l’autre route restera fermée.
Un deuxième itinéraire alternatif est prévu pour relier l’extrémité nord de Piimauna Drive à Mahiai Road, puis de Mahiai Road à Wright Road et à la Highway 11, mais il faudrait plus de temps pour tracer une telle route car elle traverserait des propriétés privées.
A l’origine, il était aussi prévu de rouvrir la Crater Rim Drive qui passe dans le Parc National des Volcans d’Hawaï, mais les secousses sismiques ont dégradé les routes du parc plus que prévu.
Source: Presse hawaiienne.

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As I explained it many times before, the strong seismicity that accompanies the explosion-collapse events on Kimauea has much damaged Highway 11, a majot communication link between Volcano and Hilo. If the road became impassable, it would be a real problem for residents of the area.

This is the reason why work has begun to open an alternate road. The primary option is a mostly gravel road running closely parallel to Highway 11, connecting the south end of Piimauna Drive to Volcano Road near the Volcano School of Arts and Sciences. County, state, federal and private agencies will work to make the route passable for general traffic as quickly as possible. The work should take at most two weeks to finish it, unless work is delayed by Hurricane Hector.

The alternate route will only be opened to general traffic if Highway 11 is completely closed. If only one lane of Highway 11 remains open, then the alternate route will remain closed.

A second potential alternate route is planned to connect the north end of Piimauna Drive across private property to Mahiai Road, and then from Mahiai Road to Wright Road back to Highway 11, but the legal issues required to build a roadway along that route would take longer to negotiate as it would intrude on private property. .

Initial plans for an alternate route included possibly opening Crater Rim Drive within Hawaii Volcanoes National Park, but the volcano’s frequent tremors have degraded the park’s roads to a greater degree than expected.

Source : Hawaiian newspapers.

La Highway 11 est une voie de communication essentielle sur la Grande Ile. Elle relie par le sud Hilo à Kailua-Kona, en passant par Volcano et le Parc National des Volcans d’Hawaii (Source: Google Maps).

Hector est un ouragan actuellement de Force 4 qui pourrait sérieusement menacer le sud de la Grande Ile en début de semaine prochaine. (Crédit photo: NASA)

Eruption sommitale du Kilauea (Hawaii): Les prévisions de l’USGS // Kilauea’s summit eruption (Hawaii): USGS predictions

Alors que l’éruption se poursuit dans la Lower East Rift Zone (LERZ) du Kilauea, l’USGS a publié un rapport évaluant les risques volcaniques potentiels au sommet du volcan. Le rapport résume l’activité entre la fin avril et le 29 juin 2018.
L’USGS explique que peu de processus décrits ci-dessous sont suffisamment connus pour pouvoir évaluer quantitativement d’éventuels événements futurs. C’est pourquoi les prévisions sont évaluées en termes qualitatifs sur la base de la compréhension des données actuelles.
En ce qui concerne les épisodes d’effondrement accompagnés d’explosions au sommet du Kilauea, on a remarqué que les premiers événements (avant la fin mai) ont émis des panaches de cendre et de gaz à des altitudes supérieures à 7 500 mètres, avec projections de matériaux de plusieurs dizaines de centimètres de diamètre autour de la bouche éruptive. Les observations et les premières analyses ont montré que ces explosions étaient probablement causées non pas par l’interaction du magma avec les eaux souterraines comme cela s’était produit sur le Kilauea en 1924, mais plutôt par l’expansion et la libération de gaz dissous dans le magma.
Les épisodes d’effondrement accompagnés d’explosions ont continué à se produire par intermittence, avec des périodes de calme d’une demi-journée à deux jours. On remarquera que la sismicité augmente dans les heures qui précèdent les explosions, avec des secousses cycliques ressenties dans la zone sommitale. Le mécanisme qui génère ces événements n’est pas encore bien compris. Les géologues de l’USGS pensent que le retrait du magma du sommet et son évacuation vers la LERZ entraîne une baisse de pression dans le réservoir magmatique superficiel. Lorsque la chute de pression devient trop importante, le plancher de l’Halema’uma’u et certaines parties de la caldeira du Kilauea s’effondrent à l’intérieur de ce réservoir magmatique en provoquant des explosions. Les matériaux qui s’effondrent dans le réservoir remplacent le magma qui a migré dans la LERZ et provoquent une brusque augmentation de la pression dans le réservoir. Des processus similaires ont été observés pendant la formation de caldeiras sur d’autres volcans.
Depuis le début du mois de mai, le volume du cratère a plus que quadruplé. Entre le 29 mai 2018 et aujourd’hui, une station GPS située près du bord nord du cratère de l’Halema’uma’u a mesuré une chute d’environ 100 mètres du plancher du cratère.
À la fin du mois de mai, l’effondrement des parois du cratère a obstrué l’ancien Overlook Crater – qui contenait autrefois le lac de lave – et a modifié l’activité sommitale. Depuis cette époque, les émissions de gaz au sommet ont fortement diminué ; les événements d’effondrement accompagnés d’explosions ne produisent généralement que de faibles panaches de cendre qui ne dépassent plus 1 800 mètres au-dessus de la lèvre du cratère et aucune projection de matériaux n’est observée.
Bien que les panaches soient devenus moins volumineux, ces événements plus récents ont été précédés et accompagnés d’une plus grande activité sismique, et la pression subie par le réservoir magmatique pendant les événements a augmenté.
Les caractéristiques de l’affaissement du sommet ont également évolué. En effet, les déformations se concentrent davantage autour du cratère de l’Halema’uma’u, et se produisent avec une plus grande fréquence ; À l’heure actuelle, la subsidence de la caldeira se poursuit à un rythme élevé en raison du retrait de magma du réservoir situé sous l’Halema’uma’u.
L’USGS pense que l’affaissement se poursuivra tant que le magma s’échappera du (ou des) réservoir(s) sommital avec un volume d’évacuation qui dépasse le volume d’alimentation. Toutefois, la forme et la vitesse de l’affaissement peuvent varier, ainsi que les risques qui y sont liés.

Selon l’USGS, l’évolution la plus probable dans l’avenir immédiat consistera en une poursuite de l’affaissement de la caldeira de Kilauea, l’effondrement périodique du cratère de l’Halema’uma’u qui continuera de s’élargir, des séismes (certains assez puissants pour provoquer des dégâts) et des panaches de cendre.
Au fur et à mesure que la déflation du sommet se poursuit, des fractures et des affaissements de terrain affectent la caldeira du Kilauea. Ce processus va probablement agrandir le cratère de l’Halema’uma’u et pourrait entraîner des affaissements à plus grande échelle qu’auparavant. Cette activité est impressionnante et elle pourrait à terme concerner la totalité de l’actuelle caldeira du Kilauea.
Par ailleurs, une forte activité explosive ne saurait être exclue. Il est possible qu’une grande partie de la paroi de l’Halema’uma’u s’effondre brutalement dans le cratère. Un vaste secteur E et NE de l’Halema’uma’u est actuellement en train de se déformer et il est difficile de dire quelle pourrait être l’ampleur d’un tel effondrement ou les explosions qu’il pourrait déclencher. Un tel événement générerait probablement une forte secousse sismique et un volumineux panache de cendre.

Plusieurs facteurs sont susceptibles de modifier la nature de l’activité éruptive et des risques associés. Les scientifiques les considèrent comme moins probables mais ils ne peuvent pas être exclus :
1. Des explosions plus violentes et donc plus dangereuses pendant l’affaissement continu et l’agrandissement de l’Halema’uma’u
2. L’effondrement soudain et à grande échelle de la caldeira avec rupture des parois de la partie haute de la caldeira
3. Bien que moins probables, des scénarios plus dangereux existent. De grandes éruptions explosives se sont produites dans le passé sur le Kilauea, après la formation de la caldeira ou au cours de la dernière étape de sa formation. Il est possible que ces éruptions aient été déclenchées par l’effondrement rapide de larges portions de la caldeira le long de failles en bordure de la caldeira, en raison du retrait de grandes quantités de magma du système de stockage au sommet. Cependant, une telle activité serait probablement précédée de changements significatifs dans l’activité sismique et la déformation du sol. À l’heure actuelle, les données satellitaires ne montrent pas de déformations importantes à l’extérieur de la caldeira.
4. D’autres dangers associés à l’effondrement rapide et à grande échelle de la caldeira pourraient inclure de puissantes fontaines de lave et des explosions plus fortes avec des coulées pyroclastiques. Cependant, l’USGS insiste sur le fait que les données actuelles ne n’annoncent pas un scénario d’effondrement brutal et plus important que celui auquel on assiste à l’heure actuelle.
Source: U S Geological Survey.

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While the eruption is going on in Kilauea’s Lower East Rift Zone (LERZ), USGS has released a report assessing potential volcanic hazards at the summit of Kilauea. The report summarizes activity from late April through June 29,
USGS explains that few processes outlined below are known sufficiently well to be able to assign quantitative probabilities to possible future events. Instead, USGS ranks future possibilities in qualitative terms of likelihood based on its understanding of current data.

As far as Kilauea’s Collapse/Explosion (CE) events are concerned, it has been noticed that early events (before late May) ejected ash and gas to heights above 7,500 metres and large ballistic fragments tens of centimetres in size pelted the area immediately surrounding the vent. Observations and preliminary analyses suggest that these explosions may have been caused not by interaction of magma with groundwater, as previously believed to have occurred at Kīlauea in 1924, but rather by the expansion and release of gases which were dissolved in the magma.

CE events have continued to occur semi-regularly, with repose periods of roughly .5 to two days. Seismicity increases in the hours preceding explosions, leading to cycles of earthquakes that are felt in the summit area. The mechanism producing CE events is not well understood. USGS geologists think that withdrawal of magma towards the LERZ continually works to reduce pressure in the shallow reservoir. When the reduction in pressure becomes too great, the floor of Halema‘uma‘u and parts of surrounding Kilauea Caldera slump down into the shallow magma reservoir in a CE event. The rock that slumps down into the reservoir replaces magma that has migrated into the LERZ and abruptly increases reservoir pressure. Similar processes have been observed during caldera formation at other volcanoes.

Since the beginning of May, the crater’s volume has more than quadrupled and since May 29th, 2018, a GPS station near the north rim of Halema‘uma‘u crater measured a drop of about 100 metres during CE events.

At the end of May, collapse of rock from surrounding crater walls blocked the Overlook Crater (which formerly contained the lava lake) and changed the character of summit activity. Since then, gas emissions at the summit have greatly decreased, CE events generally have produced only weak ash plumes that do not rise higher than 1,800 metres above the crater rim and no ballistic fragments are known to have been ejected.

Although the plumes have become less vigorous, these more recent events have been preceded and accompanied by larger amounts of seismic shaking, and reservoir pressurization during the events has increased.

The character of subsidence at the summit has also changed, with deformation becoming more localized around Halema‘uma‘u Crater, but occurring at a higher rate. At the current time, subsidence of the caldera continues at a high rate due to magma withdrawal from the Halema‘uma‘u magma reservoir.

USGS thinks that ground subsidence will continue for as long as magma is withdrawn from the summit reservoir(s) at a rate exceeding the rate of magma supply, but the rate and style of the subsidence, along with the associated hazards, may vary.

According to USGS, the most likely activity for the immediate future is continued subsidence of the Kilauea caldera, episodic slumping into a widening Halema‘uma‘u Crater, felt earthquakes (some large enough to be damaging) and small to intermediate ash plumes.

As the reservoir deflates, cracking and slumping is gradually engulfing a broader extent of the Kilauea Caldera; this process will likely continue to enlarge Halema‘uma‘u and may involve larger slump blocks than previously. This activity is impressive in scale and may ultimately involve much or even all of the current Kilauea Caldera.

Hazardous explosive activity cannot be ruled out, however. It is possible that a large section of the Halema‘uma‘u wall could abruptly collapse into the crater. Because a broad region E and NE of Halema‘uma‘u is currently deforming, it is difficult to predict how large such a collapse might be or its impact on the explosion hazard. Most likely, such an event would generate only strong seismic shaking and a robust ash plume.

Several mechanisms could change the nature of activity and associated hazards. These are considered less likely but cannot be ruled out.

  1. Larger, more hazardous explosions could happen during ongoing subsidence and enlargement of Halema‘uma‘u
  2. Sudden collapse of broader caldera system and catastrophic failure of high caldera
    walls.
  3. Even less likely, more hazardous scenarios exist. Large explosive eruptions have occurred in Kilauea’s past after caldera formation or during the last stage of its formation. It is possible that these eruptions were triggered by rapid collapse of broad regions of the caldera along caldera-bounding faults due to withdrawal of large quantities of magma from the summit storage system. However, such activity should be preceded by significant changes in earthquake activity and ground deformation. At this time, satellite radar data do not suggest that extensive deformation is occurring outside of the caldera.
  4. Additional hazards associated with rapid, broad-scale caldera collapse could include high lava fountains and larger and more dangerous explosions producing pyroclastic surges. However, USGS emphasizes that current data do not suggest that a larger, sudden collapse scenario is likely at present.

Source: U S Geological Survey.

Voici deux images montrant le cratère de l’Halema’uma’u en 2009 (en haut) et le 21 juin 2018 (en bas). En 2009, un lac de lave était présent dans l’Overlook Crater. En 2018, on remarque les importantes fractures autour du cratère, mais aussi que ce dernier s’est agrandi de manière significative suite aux effondrements de ses parois. Le plancher du cratère s’est affaissé de plus de 300 mètres depuis le début du mois de mai. (Source : USGS)

Source: USGS