Étiquette : sismicité

Un peu d’agitation en Islande // Some unrest in Iceland

Dans une note publiée le 22 octobre 2021, j’indiquais que l’Askja était étroitement surveillé et que la possibilité d’une éruption ne pouvait être écartée. Depuis le début du mois d’août 2021, l’inflation avait atteint 15 cm, soit une augmentation de 7 cm depuis le mois précédent. Elle était relativement stable, mais semblait ralentir. Selon le Met Office, cette inflation signifiait que le magma était en train de s’accumuler, très probablement à une profondeur de deux ou trois kilomètres.

Le 9 février 2023, le département de volcanologie et de risques naturels de l’Université d’Islande a publié une série d’images satellites de l’Askja sur sa page Facebook. On y voit des trous de fonte, plus grands que les années précédentes, dans la glace du lac. Les scientifiques disent que la grandeur des trous ne peut s’expliquer que par la chaleur produite par l’activité hydrothermale. En plus des trous dans la glace, les mesures GPS montrent que le sol autour d’Askja s’est soulevé d’environ 50 centimètres depuis août 2021, lorsque la surveillance du volcan a commencé. Cette inflation a évolué de manière relativement stable, avec peu d’activité sismique. En septembre 2021, une « phase d’incertitude » a été mise en place sur Askja en raison du soulèvement du sol.
La dernière éruption de l’Askja a eu lieu en 1961. Elle a duré 5 à 6 semaines et a produit environ 0,1 km3 de lave basaltique. Ce fut une éruption qualifiée de ‘modérée’. L’Askja entre en éruption en moyenne 2 à 3 fois par siècle.

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Il convient également de noter qu’un essaim sismique avec environ 70 événements a été enregistré dans la soirée du 10 février 2023 le long de la dorsale de Reykjanes. Huit secousses avaient une magnitude supérieure à M 3,0. L’événement le plus significatif mesurait M 3,8. La plupart des séismes avaient leurs épicentres à 4-5 km de la pointe sud de la péninsule, à des profondeurs de 4-7 km.
Selon le Met Office islandais, l’intensité et la fréquence des séismes ont considérablement diminué à mesure que la soirée avançait. Les secousses sismiques sont très fréquentes le long de la dorsale de Reykjanes et il n’y a aucun signe d’activité volcanique dans la région.

Source : Iceland Monitor, Iceland Review.

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In a post published on October 22nd, 2021, I indicated that Askja volcano was closely monitored ansd the possibility of an eruption could not be ruled out. Since the beginning of August 2021, inflation had amounted to 15 cm, an increase of 7 cm since a month before. The inflation was relatively steady, but probably slowing down. According to the Met Office, the inflation meant that magma was accumulating, most likely at a depth of two to three kilometers.

On February 9th, 2023, the Volcanology and Natural Hazard Group at the University of Iceland published a series of satellite images of Askja on their Facebook page, showing large thaw holes in the ice on the lake as compared to previous years. Scientists say that the holes are big and can only be explained by increased geothermal heat in the water.

Together with the thaw holes, GPS measurements show that the land around Askja has risen about 50 centimeters since August 2021, when monitoring began. The development has been relatively steady, with little seismic activity. In September 2021, an “uncertainty phase” hzad been declared on Askja due to the uplift that remains in effect.

The last eruption at Askja occurred in 1961. It lasted 5-6 weeks and produced about 0.1km3 of basaltic lava. It was considered a moderate eruption. Askja erupts on average 2-3 times every century.

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It should also be noted that a seismic swarm vith about 70 events was recorded in the evening of February 10th, 2023 along the Reykjanes Ridge. Eight of the quakes were over M 3.0 in magnitude. The largest event measured M 3.8. Most of the earthquakes are centered 4-5 km from the southernmost tip of the peninsula, at depths of 4-7 km.

According to the Icelandic Met Office, the intensity and frequency of the earthquakes significantly decreased as the evening progressed. Seismicity is very common along the Reykjanes Ridge and there were no indications of volcanic unrest in the area.

Source : Iceland Monitor, Iceland Review.

Image satellite de l’Oskjuvatn le 8 février 2023

Vue de la caldeira de l’Askja avec l’Oskjuvatn et le Viti (Photo : C. Grandpey)

Sismicité et prévision éruptive // Seismicity and volcanic prediction

Dans les années 1980, le regretté Maurice Krafft, un volcanologue français, comparait un volcan actif sur le point d’entrer en éruption à une personne malade ou blessée. Elle a de la fièvre ; elle a souvent des frissons et une mauvaise haleine. La plaie gonfle à cause de l’infection. Un volcan qui va entrer en éruption se comporte de la même manière. La température des gaz augmente et leur composition change ; le sol vibre et gonfle sous la poussée du magma.
Dans son dernier article Volcano Watch, le Hawaiian Volcano Observatory (HVO) insiste sur l’importance de la sismicité dans la prévision éruptive. En effet, les premiers signes d’activité volcanique, avant l’apparition de la lave, sont fournis par l’activité sismique dans les profondeurs de la Terre.
Les sismologues examinent les données de diverses manières pour interpréter les processus volcaniques qui se déroulent sous terre. Dans un premier temps, ils notent le nombre d’événements, leur localisation et leur magnitude. Ils étudient également le profil des séismes enregistrés pour en déduire comment la Terre s’est déplacée et a vibré. Les bruits parasites générés par l’activité humaine (grondements des hélicoptères et explosions dans les carrières) et les signaux atmosphériques (comme le tonnerre et le vent) peuvent compliquer l’identification des signaux volcaniques. La sismicité permet de décrire l’histoire d’un volcan apparemment silencieux, en particulier lorsque l’histoire de ce volcan et de sa sismicité a été décrite dans le passé.
Le Kilauea a fourni au HVO de nombreuses occasions d’observer les relations entre la sismicité et l’activité volcanique. Les scientifiques ont identifié des régions connues pour être sources de sismicité et qui montrent une augmentation de l’activité sismique au fur et à mesure qu’une éruption se précise. Ils reconnaissent également les types de séismes qui révèlent des mouvements du magma. Parfois, il a même été possible de prévoir où et quand une éruption commencerait en observant les modèles d’activité sismique.
Le Mauna Loa est un autre volcan actif sur la Grande Ile. Au cours des deux derniers siècles, les scientifiques du HVO ont constaté des changements dans les intervalles entre les éruptions. Entre 1832 et 1950, le Mauna Loa est entré en éruption, en moyenne, tous les 3 à 7 ans. Depuis 1950, les intervalles sont beaucoup plus longs. Après 1950, il a fallu attendre 25 ans avant que se produise l’éruption de 1975, puis encore 9 ans jusqu’à l’éruption de 1984. Ensuite, 38 ans se sont écoulés jusqu’à la dernière éruption de 2022 sur la zone de rift nord-est du Mauna Loa.
De nos jours, les observations sismiques effectuées par le HVO sur le Mauna Loa sont relativement rares comparées à celles du Kilauea. Pourtant, les observations de 1975 et 1984 ont fourni des indications utiles pour comprendre le fonctionnement du volcan.
Au printemps 1974, les sismologues du HVO ont noté une augmentation de l’activité sismique sous les hautes pentes du Mauna Loa. Ils ont installé des sismomètres supplémentaires et, sans l’aide d’ordinateurs, ils ont compté et localisé les séismes manuellement. Les observations ainsi compilées ont permis une bonne prévision éruptive.
Les capacités actuelles du HVO permettent la détection et la localisation des séismes de manière beaucoup plus fiable qu’en 1975 et 1984. Pour mieux comparer les modèles sismiques actuels à ceux des éruptions précédentes, les sismologues ont compté manuellement de minuscules événements en septembre 2022 ; ils étaient trop faibles pour être enregistrés par informatique. Cette comparaison a montré une augmentation similaire de l’activité sismique et a conduit à l’organisation de réunions publiques au cours des mois suivants pour sensibiliser la population.
De nouvelles hausses de la sismicité en octobre 2022 ont reflété des changements rapides de contraintes au sein du volcan. Cependant, le seul précurseur signalant l’arrivée de la lave dans la caldeira sommitale a été un essaim sismique superficiel d’une heure juste avant le début de l’éruption. Heureusement, la zone de rift NE du Mauna Loa n’est pas habitée et il n’était donc pas nécessaire d’évacuer des personnes. Sinon, une heure aurait été un laps de temps trop court pour mettre en sécurité la population menacée.
Source : USGS/HVO.

Tout comme le Piton de la Fournaise sur l’île de la Réunion, le Kilauea et la Mauna Loa à Hawaii sont des volcans de point chaud. Ils ont, la plupart du temps, des éruptions effusives et la lave ne représente pas une menace pour les hommes. Seules les structures se trouvant sur la trajectoire des coulées peuvent être détruites.

Il en va tout autrement pour les volcans explosifs de la Ceinture de Feu du Pacifique. Leur comportement est beaucoup plus brutal et beaucoup plus dangereux pour les zones habitées. Certes, les signaux sismiques donnent des indications précieuses sur le risque éruptif mais on sait, comme ce fut le cas pour le Mauna Loa en 2022, que le laps de temps entre la crise sismique et le phénomène éruptif est en général très bref. C’est pour cela que les autorités mettent en place le principe de précaution et conseillent l’évacuation des populations, même si la suite des événements leur donne tort. De nos jours, les instruments ne permettent pas au scientifiques d’en savoir plus sur les comportement d’un volcan.

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In the 1980s, the late Maurice Krafft, a French volcanologist, compared an active volcano about to erupt with an ill or wounded person. This person has a fever ; she often has the shivers and a bad breath. The wound inflates because of the infection. A volcano that is going to erupt behaves in the same way. Gas temperature increases and their composition changes ; the ground vibrates and inflates under the push of magma from beneath.

In its last Volcano Watch article, the Hawaiian Volcano Observatory (HVO) insists on the importance of seismicity in eruptive prediction. Indeed, the earliest signs of volcanic unrest, before lava is seen, are provided by earthquake activity occurring deep within the Earth.

Seismologists look at the data in a variety of ways to interpret the story of volcanic processes occurring underground. As a first step, they note earthquake rates, locations and magnitudes. They also study details of the recorded earthquakes to infer how the Earth moved and shook the ground. Human-generated noise (like helicopters and quarry blasts) and atmospheric signals (like thunder and wind) can make volcanic signals difficult to identify. Seismicity helps tell the story of a seemingly quiet volcano, especially when the stories of these volcanoes and their seismicity have been told in the past.

Kilauea has provided HVO with many opportunities to observe relationships between earthquakes and volcanic activity. Scientists have identified established earthquake source regions that show increases in seismic activity as the volcano gets closer to erupting. They also recognize the earthquake types that suggest magma movement. At times, it has been possible to forecast where and when eruptions would start, based on patterns of earthquake activity.

Mauna Loa is also an active volcano. Through the past two centuries, HVO scientists have seen intervals between successive eruptions change. Between 1832 and 1950, Mauna Loa erupted, on average, every 3 to 7 years. Since 1950, the intervals have been much longer. After 1950, it was 25 years until the 1975 Mauna Loa summit eruption, and then another 9 years until the 1984 eruption. Then, 38 years passed until the most recent eruption in 2022 from Mauna Loa’s Northeast Rift Zone.

HVO’s modern seismic observations of Mauna Loa are relatively sparse compared to those of Kilauea. Still, the observations of 1975 and 1984 provide some helpful clues toward learning how Mauna Loa works.

In the Spring of 1974, HVO seismologists noted an increase in earthquake activity beneath the upper elevations of Mauna Loa. They installed additional seismometers and, without computers, counted and located earthquakes by hand. The compiled observations could be viewed as a successful eruption forecast.

HVO’s current capabilities allow earthquake detection and location to levels far surpassing those of 1975 and 1984. To better compare current earthquakes patterns to these previous eruptions, seismologists hand counted tiny earthquakes in September 2022 that were too small to be recorded by modern computer processing. This comparison showed a similar uptick in seismic activity and led to community meetings in ensuing months to emphasize awareness, preparedness and safety.

Further increases in seismicity in October 2022 reflected rapid stress changes within the volcano. However, the only imminent precursor to lava appearing in the summit caldera was an hour-long tremor-like burst of numerous small, shallow earthquakes just before the eruption started. Fortunately, Mauna Loa’s NE Rift Zone is not populated and there was no need to evacuate people. Otherwise, one hour would have been very short to transfer residents to safe places.

Source : USGS / HVO.

Like Piton de la Fournaise on Reunion Island, Kilauea and Mauna Loa in Hawaii are hotspot volcanoes. They mostly have effusive eruptions and their lava poses no threat to humans. Only structures in the flow path can be destroyed.
The situation is quite different for the explosive volcanoes of the Pacific Ring of Fire. Their behaviour is much more brutal and much more dangerous for populated areas. Admittedly, seismic signals give valuable indications of the eruptive risk, but we know, as was the case for Mauna Loa in 2022, that the time between the seismic crisis and the eruptive phenomenon is generally very short. This is why the authorities use the principle of precaution and advise the evacuation of the populations, even if the sequence of events proves them wrong. Nowadays, the instruments do not allow scientists to know more about the behaviour of a volcano.

Image webcam de l’éruption du Mauna Loa en 2022

Le séisme de M 6,9 sur le Kilauea le 4 mai 2018 et ses répliques plusieurs mois plus tard (Source: USGS)

La cause de la récente sismicité en Sicile // The cause of the recent seismicity in Sicily

On a assisté au cours de la semaine écoulée à une hausse de la sismicité en Sicile. Le dernier événement en date est un séisme de magnitude M 2,9 qui a été enregistré à 5 kilomètres au nord-est de Rosolini, dans la province de Syracuse, à une profondeur de 8 kilomètres. Le 8 décembre 2022, un nouveau séisme de magnitude M 4,1 a été enregistré avec un épicentre entre les municipalités de Mazzarone (Catane), Chiaramonte Gulfi et Acate, dans la région de Raguse.
Les scientifiques de l’INGV ont expliqué que la cause de cette sismicité se trouve sur le complexe Alfeo-Etna, un immense système de failles pouvant atteindre une centaine de kilomètres de long, situé à l’est de l’escarpement ibléo-maltais, qui génère un essaim sismique avec des événements mineurs depuis novembre 2021. Les données géologiques et géophysiques acquises en mer ces dernières années indiquent que la zone de déformation, d’une orientation nord-ouest-sud-est, de la faille Alfeo-Etna modifie le fond marin au large de la côte ionienne en rejoignant, le long de la Timpa d’Acireale, les systèmes de failles actives du versant oriental de l’Etna.
S’agissant de la surveillance de la faille Alfeo-Etna, je vous renvoie à une note que j’ai publiée sur ce blog le 15 février 2021:

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2021/02/15/letude-de-la-faille-au-pied-de-letna-the-study-of-the-fault-at-the-foot-of-mt-etna/

Un scientifique de l’INGV indique que le système de failles Alfeo-Etna représente une frontière cinématique importante entre des blocs qui se déplacent différemment dans l’ouest de la mer Ionienne, dans le contexte de la convergence entre les plaques africaine et européenne.

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The past week has seen an increase in seismicity in Sicily. The latest event is an earthquake with a magnitude M 2.9 which was recorded 5 kilometers northeast of Rosolini, in the province of Syracuse, at a depth of 8 kilometers. On December 8th, 2022, a new earthquake with a magnitude M 4.1 was recorded with an epicenter between the municipalities of Mazzarone (Catania), Chiaramonte Gulfi and Acate, in the Ragusa region.
The INGV scientists explained that the cause of this seismicity is on the Alfeo-Etna complex, a huge fault system, up to a hundred kilometers long, located east of the Ibleo-Maltese escarpment which has been generating a seismic swarm with minor events since November 2021. Geological and geophysical data acquired at sea in recent years indicate that the deformation zone, with a northwest-southeast orientation, of the Alfeo-Etna fault modifies the seabed off the Ionian coast as it merges, along the Timpa of Acireale, with the active fault systems of the eastern slope of Mt Etna.
Regarding the monitoring of the Alfeo-Etna fault, you can have a look at a post I published on this blog on February 15, 2021:
https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2021/02/15/letude-de-la-faille-au-pied-de-letna-the-study-of-the-fault-at-the-foot-of-mt- etna/

An INGV scientist indicates that the Alfeo-Etna fault system represents an important kinematic boundary between differently moving blocks in the western Ionian Sea, in the context of the convergence between the African and European plates.

Source: INGV

Hausse d’activité du Takawangha (Aléoutiennes / Alaska) // Increased activity at Takawangha (Aleutians / Alaska)

Situé à l’extrémité ouest des îles Andreanof dans les Aléoutiennes, le Takawangha est un jeune volcan avec une caldeira remplie de glace. Il se trouve dans une dépression entre le volcan Tanaga à l’ouest et des volcans plus anciens et profondément érodés à l’est. Le volcan a une lave basaltique à basaltique-andésite et son sommet est en grande partie recouvert de glace, à l’exception de cinq cratères holocènes qui, au cours des derniers milliers d’années, ont produit des éruptions explosives et des coulées de lave qui ont atteint les flancs inférieurs. Aucune éruption historique n’est connue, bien que la datation au Carbone 14 indique que des éruptions explosives se sont produites au cours des derniers siècles.
L’AVO indique que la sismicité à proximité du Takawangha a augmenté au cours des derniers jours et s’est intensifiée au cours des dernières 24 heures. Les séismes les plus importants ont des magnitudes comprises entre M 2,0 et M 3,0, avec des hypocentres à des profondeurs d’environ 3 à 6 km sous le niveau de la mer. Cette activité peut être due au mouvement du magma sous le volcan. Aucune activité éruptive n’a été détectée dans les données satellitaires ou autres données de surveillance. En raison de cette hausse de l’activité, l’AVO a relevé la couleur de l’alerte aérienne au JAUNE et le niveau d’alerte volcanique à ‘Advisory’ (surveillance conseillée).
Source : AVO, Smithsonian Institution.

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Located at the western tip of the Andreanof Islands in the Aleutians, Takawangha is a youthful volcano with an ice-filled caldera. It lies across a saddle from historically active Tanaga volcano to the west; older, deeply eroded volcanoes lie adjacent to the east. The summit of the basaltic to basaltic-andesite volcano is largely ice covered, with the exception of five Holocene craters that during the last few thousand years produced explosive eruptions and lava flows that reached the lower flanks. No historical eruptions are known, although radiocarbon dating indicates explosive eruptions have occurred within the past several hundred years.
The Alaska Volcano Observatory indicates that the umber of small earthquakes detected near Takawangha has increased over the past few days and has intensified over the past 24 hours. The earthquakes, the largest, with magnitudes between M 2.0 and M 3.0, have hypocenters at depths of about 3 to 6 km below sea level. This activity may be due to the movement of magma beneath the volcano. No eruptive activity has been detected in satellite or other monitoring data. Because of this increase in activity, AVO has raised the Aviation Color Code to YELLOW and Alert Level to ADVISORY.

Source: AVO, Smithsonian Institution.

Flanc Est du Takawangha (Crédit photo: AVO)