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Sensibilisation aux risques volcaniques dans l’Etat de Washington (Etats Unis) // Awareness of volcanic risks in Washington State (United States)

Mai est le mois de la sensibilisation aux risques volcaniques dans l’État de Washington. Les volcans de la Chaîne des Cascades ne sont pas loin et les scientifiques de l’USGS organisent des réunions destinées à informer la population. Ce mois de sensibilisation coïncide avec l’anniversaire de l’éruption du Mt St Helens en 1980 ; il permet  aux habitants de l’Etat de Washington de se familiariser avec le risque volcanique là où ils habitent.

Une journée portes ouvertes le 12 mai 2018 dans les locaux de l’USGS de Vancouver et l’ouverture du Johnston Ridge Observatory près du Mont St. Helens le 16 mai feront partie de ce mois de la sensibilisation.
Au cours de la journée portes ouvertes, les visiteurs auront l’occasion de discuter avec des scientifiques, de visiter les laboratoires et de tester leurs connaissances sur les zones de danger et la sécurité sur les volcans.
Des expositions et des exposés illustreront le travail quotidien des scientifiques, notamment l’identification des séismes et l’interprétation des données provenant des stations de surveillance installées sur les volcans de la Chaîne des Cascades.
Les scientifiques présenteront des équipements de surveillance, notamment l’imagerie thermique, l’échantillonnage de gaz volcaniques et un bras robotisé qui permet l’analyse des échantillons de sédiments.
Des simulations informatiques montreront la trajectoire des nuages de cendre lors d’une future éruption ainsi que la distance que les lahars sont susceptibles de parcourir dans les vallées. Ce dernier point est particulièrement important pour le Mt Rainier car la fonte des glaciers lors d’une éruption menacerait rapidement des localités comme Orting le long de la vallée de la Puyallup. Voir cette note que j’ai écrite il y a quelques mois: https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2016/03/07/chaine-des-cascades-etats-unis-le-mont-rainier-cascade-range-united-states-mount- rainier /

Le Johnston Ridge Observatory, au terminus de la Highway 504, ouvrira ses portes le 16 mai 2018. Le 19 mai, le Mount St. Helens Institute, un organisme à but non lucratif, présentera «It’s a Blast», un événement destiné aux familles. Il comprendra des activités pratiques, des discussions avec les rangers, des films et des expositions. L’argent des entrées permettra de financer les programmes du Mount St Helens Institute, y compris ceux destinés à l’éducation des jeunes.
Deux sessions en ligne sont également au programme:
Le 9 mai à 10 h 30, Seth Moran, le scientifique responsable de l’observatoire, fera un bilan de l’activité volcanique sur la Chaîne des Cascades. Ce sera le point de départ d’une séance en direct sur  Facebook. (Plus de détails sur la page USGS Volcanoes sur Facebook.)

À 13 heures le 15 mai, la Washington Emergency Management Division, organisme qui gère les situations d’urgence dans l’Etat de Washington, parrainera une réunion axée sur les volcans de la Chaîne des Cascades. Une équipe de volcanologues et de géologues sera sur place pour répondre aux questions.
Toutes les informations sont accessibles sur le site :

https://volcanoes.usgs.gov/observatories/cvo/

Source: USGS.

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May is Preparedness month in Washington State. The volcanoes of the Cascade Range are close by and USGS scientists organise meetings destined to inform the population. Volcano Preparedness Month uses the anniversary of the Mt St Helens1980 eruption as an opportunity to help Washington residents become more familiar with volcanic risk in their communities.

An open house on May 12th, 2018 at Vancouver’s USGS centre and the opening of the observatory near the crater of Mount St. Helens on May 16th will be part of this Volcano Preparedness Month.

During the open house, visitors will be given the opportunity to talk with scientists, visit the labs and test their knowledge of volcano hazard zones and volcano safety.

Displays and demonstrations will illustrate the work that happens daily at the observatory, including identification of earthquakes and interpretation of data arriving from monitoring stations on Cascade Range volcanoes.

Scientists will demonstrate monitoring instruments, including thermal imaging, volcanic gas collection and a robotic arm that processes sediment samples.

Computer simulations will show the ash path of a future eruption and forecast how far debris flows will travel downstream. This is particularly important for Mt rainier as the melting of glaciers during an eruption would rapidly threaten communities like Orting along the valley of the Puyallup River. See this note I wrote a few months ago:   https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2016/03/07/chaine-des-cascades-etats-unis-le-mont-rainier-cascade-range-united-states-mount-rainier/

The Johnston Ridge Observatory, at the end of state Highway 504, will open for the season on May 16th, 2018. On May 19th, the nonprofit Mount St. Helens Institute will present “It’s a Blast”, a family friendly event. It will feature hands-on activities, ranger talks, films and exhibits. All admissions collected on May 19th will support the Mount St. Helens Institute’s programs, including youth education.

Two online sessions also are on the schedule:

At 10:30 a.m. on May 9th, Seth Moran, the observatory scientist in charge, will deliver a “State of the Cascades” report to begin a live Facebook session. Visit USGS Volcanoes on Facebook for more information.

At 1 p.m. on May 15th, Washington Emergency Management Division will sponsor meeting with a focus on Cascade volcanoes. A team of experts in volcanology, geology and preparedness will be on hand to answer questions.

Information is available at volcanoes.usgs.gov/observatories/cvo

Source : USGS.

Vue de la ville d’Orting qui serait directement menacée par des lahars en cas d’éruption du Mont Rainier (Crédit photo: USGS)

Le Spirit Lake 37 ans après l’éruption du Mt St Helens // Spirit Lake 37 years after the Mt St Helens eruption

Aussi étrange que cela puisse paraître, les effets de l’éruption de 1980 du Mt St Helens se font encore sentir aujourd’hui. L’un des problèmes les plus sérieux concerne le Spirit Lake où l’on observe une quantité impressionnante de troncs d’arbres et autres matériaux expulsés par le volcan et qui obstruent l’exutoire du lac. Dans une note publiée le 17 octobre 2017, j’ai expliqué les différents risques liés au Spirit Lake.
L’éruption de 1980 a élevé le niveau de l’eau de 63 mètres et bloqué son exutoire naturel avec un mélange de cendres, de terre, de roche et d’autres matériaux. Sans solution pour le vidanger, le lac pourrait monter encore plus haut. Cela augmenterait le risque d’une rupture du barrage de matériaux, un événement potentiellement cataclysmique qui pourrait envoyer d’énormes volumes d’eau et de sédiments dans les rivières Toutle, Cowlitz et Columbia. Quelque 50 000 habitants du sud-ouest de l’Etat Washington seraient sérieusement menacés.
En 1982, une station de pompage temporaire a été installée pour abaisser le niveau du lac. Cela a été suivi en 1985 par la construction d’un tunnel pour envoyer l’eau dans la South Coldwater Creek.
Depuis cette date, le tunnel de près de 2,5 km de longueur a connu des réparations à répétition. Le chantier le plus récent, achevé en mars 2016, a permis de consolider une section de 9 mètres qui s’était rétrécie considérablement en raison des pressions du sol.
Le tunnel de drainage achevé en 1985 réduit les risques de rupture du barrage de matériaux, mais la structure vieillissante, malgré des réparations répétées, ne fonctionne pas de manière optimale et nécessite toujours une maintenance coûteuse.
Les scientifiques proposent des solutions pour l’avenir, telles que la construction d’un second tunnel, l’ouverture d’un déversoir à travers le barrage de matériaux, ou la recherche d’une solution pour drainer le lac. Ils proposent un travail collaboratif qui rassemblerait les organismes fédéraux et d’État, le district de Cowlitz et les communautés en aval.
Pendant ce temps, l’Army Corps of Engineers travaille sur un plan à long terme pour limiter la quantité de sédiments qui se jettent dans les rivières Toutle, Cowlitz et Columbia. Les ingénieurs ont déjà construit un bassin de rétention de sédiments, qui ressemble à un barrage, au niveau de la North Fork (branche septentrionale) de la Toutle River. En 2012, le déversoir du bassin a été relevé de 2 mètres, et il pourrait être rehaussé davantage à l’avenir.
Les scientifiques font remarquer que les nouveaux projets d’ingénierie auront un effet domino tout au long de la zone d’évacuation des eaux du Spirit Lake. Bien que la sécurité publique demeure une préoccupation majeure, ils indiquent que d’autres facteurs devraient être pris en considération, comme les fermes d’élevage de poissons, mais aussi la loi qui demande de «permettre aux forces géologiques et à la suite écologique de continuer leurs activités sans entrave» à l’intérieur du Mount St Helens Volcanic National Monument. .
Dans le même temps, le travail du Service des Eaux et Forêts au Spirit Lake consiste à installer une structure pour éloigner les troncs d’arbres de la sortie du tunnel ainsi que des capteurs pour surveiller le débit d’évacuation de l’eau du lac. Le Service envisage également d’ouvrir une voie d’accès pour que les véhicules tout-terrain puissent atteindre le Spirit Lake afin d’assurer son entretien. Cette proposition a suscité l’inquiétude de certains chercheurs qui disent que cela pourrait perturber leurs travaux dans une zone sensible connue sous le nom de Pumice Plain.
Source: The Bellingham Herald.

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Strange as it may sound, the effects of the 1980 eruption of Mt St Helens are still felt today. The most serious threat is at Spirit Lake, which the volcano left plugged by an unstable mass of debris that, if it gave way, would threaten some 50,000 Southwest Washington residents who live downstream. In a note released on October 17th, I explained the risks linked to Spirit Lake.

The 1980 eruption raised the water level by 63 metres and blocked its natural outlet with a mix of ash, earth, rock and other materials. With no way to drain, the water level could climb still higher. This would increase the chance of a breach of the debris dam, a potentially cataclysmic event that could send huge volumes of water and sediment surging down the Toutle, Cowlitz and Columbia rivers.

In 1982, a temporary pumping station was installed to lower water levels. This was followed in 1985 by the construction of a tunnel to divert water into South Coldwater Creek.

Since then, the nearly 2.5-km-long tunnel has been subjected to repeated spot repairs. The most recent effort completed in March 2016 shored up a 9-metre section that had narrowed significantly due to ground pressures.

The drainage tunnel completed in 1985 reduces the chance that the makeshift dam could fail. But the aging structure, despite repeated repairs, is not operating optimally, and is still in need of expensive maintenance.

Scientists suggest future engineering options, such as building a second tunnel, cutting a spillway through the debris dam or finding a way to drain the lake. They propose a collaborative effort that brings together federal and state agencies, the Cowlitz Tribe, downstream communities and others.

Meanwhile, the Army Corps of Engineers has worked on a long-term plan to limit sediments flowing into the Toutle, Cowlitz and Columbia. It built the sediment retention structure, which resembles a dam, across the North Fork of the Toutle. In 2012 the spillway of the structure was raised by 2 metres, and it could be raised again in the future.

The scientists note that new engineering projects have ripple effects throughout the drainage. While public safety remains a key concern, they say that other things should be considered, such as fisheries restoration and the intent of congressional legislation « to allow geologic forces and ecological succession to continue substantially unimpeded » in the Mount St. Helens Volcanic National Monument.

In the meantime, the Forest Service’s work at Spirit Lake includes the installation of a structure to keep floating logs away from the tunnel outlet as well as sensors to help monitor flows. The Forest Service also is considering opening up a route for all-terrain vehicles to reach Spirit Lake to assist with maintenance. That proposal has drawn concern from some research scientists who say it could disturb their studies within a sensitive area known as the Pumice Plain.

Source : The Bellingham Herald.

Photos: C. Grandpey

 

La menace des volcans de la Chaîne des Cascades // The threat of the Cascade Range volcanoes

Tout au long de la Chaîne des Cascades, jusqu’au sud de la Californie, la côte ouest des Etats-Unis abrite la plupart des volcans les plus actifs du pays, et ils ont été répertoriés par l’United States Geological Survey (USGS). Le Mont Shasta arrive en tête de liste pour la Californie, mais il existe sept autres zones volcaniques dans cet Etat qui sont également susceptibles d’entrer en éruption.
Les huit volcans les plus menaçants se divisent en trois catégories:
– Très haut risque: Shasta, Lassen et Long Valley
– Haut risque: Clear Lake, Medicine Lake et Salton Buttes
– Risque moyen: Ubehebe et Coso
En 2005, une équipe dirigée par un volcanologue de l’Observatoire Volcanologique des Cascades a mis en place un système pour déterminer lesquels, parmi les 169 volcans des Etats-Unis, sont les plus dangereux et nécessitent une surveillance accrue. L’équipe a identifié 57 volcans prioritaires aux États-Unis. Parmi les 18 «volcans à très haut risque», 11 sont situés dans trois états le long de la Chaîne des Cascade (l’Alaska et Hawaï possèdent les autres volcans):
– Californie: Lassen, Long Valley, Shasta
– Oregon: Crater Lake, Mont Hood, Newberry, South Sister (Three Sisters)
– Washington: Mont Baker, Glacier Peak, Mont Rainier, Mont St. Helens
La liste a été créée non seulement pour montrer à la population que la Terre est une planète vivante, mais aussi pour déterminer quels volcans du pays ont besoin d’une surveillance accrue.
L’équipe de volcanologues a pris en compte 25 facteurs pour déterminer le niveau de risque d’un volcan: son passé ; son mode de fonctionnement ; sa fréquence éruptive ; son mode éruptif : Lahars? Coulées pyroclastiques? Son niveau explosif ; l’activité actuelle ;  la sismicité (présence d’essaims sismiques) ; les émissions de gaz volcaniques à haute température ; les déformations de l’édifice, etc.

En plus de la géophysique d’un volcan, l’équipe scientifique a examiné le nombre de personnes vivant ou travaillant à proximité, ainsi que le nombre et le type d’infrastructures (production d’électricité, installations portuaires, etc.)
L’équipe a également examiné les risques pour l’aviation et comptabilisé le nombre de vols   traversant quotidiennement l’espace aérien au-dessus du volcan. Les volcanologues avaient en tête l’éruption de l’Eyjafjallajökull en Islande en 2010. Elle a entraîné la fermeture de l’espace aérien européen pendant plus d’une semaine, avec un impact financier de 10 milliards de dollars.
L’éruption la plus récente en Californie est celle de Lassen Peak qui se trouve au coeur d’une région très active. On sait que ce volcan connaîtra de nouvelles éruptions. En effet, le Lassen Volcanic Center a connu au moins 13 éruptions au cours des 100 000 dernières années. Cela ne semble pas très fréquent. Cela représente un intervalle de récurrence d’environ 7500 ans. Cependant, il y a eu trois éruptions au cours des 1100 dernières années.
Source: The Oregonian.

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Throughout the Cascade Range to southern California, the West Coast is home to most of the United States’ highest-threat volcanoes, as ranked by the United State Geological Survey. Mount Shasta tops the list of very-high threat volcanoes in California, but there are seven other volcanic areas in the state that are also likely to erupt.

The eight threatening volcanoes fall into three danger categories:

– Very-high threat: Mount Shasta, Lassen Volcanic Center and Long Valley Volcanic Region

– High threat: Clear Lake Volcanic Field, Medicine Lake Volcano and Salton Buttes

– Moderate threat: Ubehebe Crater and Coso Volcanic Field

In 2005, a national team led by a volcanologist with the USGS Cascades Volcano Observatory, established a system for deciding which of the United States’ 169 young volcanoes are the most dangerous and most in need of monitoring. The team identified 57 priority volcanoes in the U.S. Among the 18 « very high threat volcanoes, » 11 are along the Cascade Range in three states (Alaska and Hawaii have the others):

– California: Lassen Volcanic Center, Long Valley Caldera, Mount Shasta

– Oregon: Crater Lake, Mount Hood, Newberry, South Sister of The Three Sisters

– Washington: Baker, Glacier Peak, Rainier, St. Helens

The volcano threat list was created not simply to alert people that the Earth is alive but also to set a foundation for determining which of the country’s volcanoes need extensive monitoring.

The team used 25 factors to determine a volcano’s danger status: What has the volcano done in the past? What’s its modus operandi? When does it tend to erupt? What kind of phenomenon does it produce? Lahars? Pyroclastic flows? Is it a highly explosive volcano? How active is the volcano right now? Are there seismic swarms? Is it emitting hot volcanic gases? Is the edifice changing its shape?

In addition to the geophysics of a volcano, the team examined how many people live or work near it, plus the amount and type of infrastructure has been built up around it … power generation, port facilities, etc.

The team also considered the aviation exposure and how many flights a day pass through the volcanic airspace. A good example is the 2010 eruption of Eyjafjallajökull in Iceland which shut down European airspace for over a week and which ran up about a $10 billion impact cost.

The most recent volcano to erupt in California, Lassen Peak, sits in the middle of a region ready to blow. It is active and it will erupt again. The Lassen Volcanic Center has had at least 13 eruptions in the last 100,000 years. That does not sound like very often. It is a recurrence interval of about 7,500 years. However there have been three eruptions in the last 1,100 years.

Source: The Oregonian.

4000 années d’éruptions le long de la Chaîne des Cascades (Source: USGS)

Mont Baker (Photo: C. Grandpey)

Mont Hood (Photo: C. Grandpey)

Mont Rainier (Photo: C. Grandpey)

Mont St Helens (Photo: C. Grandpey)

Lassen Peak (Photo: C. Grandpey)

 

Les mystères du Mont St Helens (Etats Unis) // Mt St Helens’mysteries (United States)

drapeau-francaisLe Mont St Helens est l’un des volcans les plus actifs de l’Arc des Cascades. C’est aussi l’un des plus étranges. La plupart des principaux volcans situés le long de cet arc s’alignent sur un axe nord-sud, là où la plaque tectonique Juan de Fuca s’enfonce sous la plaque nord-américaine, ce qui entraîne une remontée du magma à haute température depuis le manteau. Paradoxalement, le St Helens se trouve à l’ouest de cet axe, au sein d’une région d’avant-arc géologiquement assez calme.
Afin d’élucider ce mystère, une équipe scientifique de l’Université du Nouveau-Mexique à Albuquerque a récemment tenté d’effectuer une cartographie sismique du Mont St Helens. Au cours de l’été 2014, l’équipe avait déployé des milliers de capteurs destinés à mesurer les mouvements du sol autour du volcan. Ensuite, ils ont foré une vingtaine de trous qu’ils ont remplis d’explosifs. Ils ont ensuite provoqué une séquence de petits séismes et observé le déplacement des ondes sismiques sous le volcan. (Voir ma note du 31 mai 2014)
Les résultats de leurs travaux, qui viennent d’être publiés dans Nature Communications, révèlent plus de questions que de réponses. Au vu des ondes sismiques, les types de minéraux présents à la limite entre la croûte terrestre et le manteau sont nettement différents à l’est et à l’ouest du Mont St Helens, preuve que cette zone est géologiquement spéciale. Au lieu d’une chambre magmatique à haute température directement sous le volcan, les données sismiques indiquent une pénétration de serpentine froide.
Non seulement le Mont St Helens ne devrait pas se trouver là où il est, mais il ne possède pas le réservoir magmatique auquel on pourrait s’attendre compte tenu de sa violente histoire éruptive. La question est de savoir où il s’alimente. Les chercheurs pensent que la source magmatique du volcan se trouve peut-être à l’est, plus près du reste de l’arc des Cascades où le matériau dans le manteau supérieur est plus chaud. De nouvelles  recherches devront être effectuées pour en savoir plus sur le comportement de cet étrange volcan
Ce que les géologues peuvent apprendre sur le Mont St Helens pourrait améliorer leur compréhension des systèmes d’arc volcanique dans le monde. Comme l’a déclaré le responsable de l’équipe scientifique: « Le Mont St Helens sort de l’ordinaire. Il nous apprend ‘quelque chose’ sur le comportement du système d’arc, mais nous ne savons toujours pas ce qu’est ce ‘quelque chose’. ».
Source: Phys.org.

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drapeau-anglaisMount St. Helens is one of the most active volcanoes of the Cascade Arc. It’s also one of the strangest. Most major volcanoes of the Cascade Arc sit neatly along a north-south line, where the wedging of the Juan de Fuca tectonic plate beneath the North American plate forces hot mantle material to rise. Mount St. Helens, however, lies to the west, in a geologically quiescent region called the forearc wedge.

Seeking answers, a scientific team at the University of New Mexico in Albuquerque recently led a seismic mapping survey of Mount St. Helens. In the summer of 2014, the team deployed thousands of sensors to measure motion in the ground around the volcano. Then, they drilled nearly two dozen holes, packed the holes full of explosives, triggered a handful of minor quakes, and watched as seismic waves bounced around beneath the mountain. (See my note of 31 May 2014)

Their analysis, which has just been published in Nature Communications, appears to have created more questions than it answered. Judging from the seismic waves, the types of minerals present at the boundary between Earth’s crust and mantle are markedly different to the east and west of Mount St. Helens, confirming that this area is geologically special. But instead of finding a hot magma chamber directly beneath the volcano, seismic data indicates a relatively cool wedge of serpentine rock.

Not only is Mount St. Helens out of place, but it also lacks the magma reserves one might expect given its violent history. The question is to know where Mount St. Helens gets its fuel from. The researchers suspect the volcano’s magma source lies to the east, closer to the rest of the Cascade Arc, where material in the upper mantle is hotter. More research will have to be performed to know more about the behaviour of this strange volcano

What geologists can learn about Mount St Helens could improve our understanding of volcanic arc systems around the world. Said the leader of the team: “Mount St. Helens is pretty unusual. It’s telling us something about how the arc system is behaving, and we don’t yet know what that something is.”

Source: Phys.org.

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Profil géologique de l’Arc des Cascades (Source: USGS).

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Vue du Mt St Helens en juin 2015. (Photo: C. Grandpey)