L’indice d’explosivité volcanique (Volcanic Explosivity Index)

drapeau francaisOn peut lire sur le site « geology.com » un article très intéressant sur l’indice d’explosivité volcanique (VolcanicExplosivity Index, ou VEI en raccourci).
http://geology.com/stories/13/volcanic-explosivity-index/

L’indice d’explosivité volcanique est une échelle utilisée pour comparer les éruptions volcaniques entre elles. Il a été mis au point en 1982 par Chris Newhall de l’USGS et Stephen Self de l’Université d’Hawaii. C’est un instrument très précieux, car il peut être utilisé à la fois pour définir les dernières éruptions dont les scientifiques ont été témoins et les éruptions historiques qui se sont produites il y a des milliers ou des millions d’années.
Le principal facteur utilisé pour déterminer le VEI est le volume de matériaux pyroclastiques émis par le volcan, que ce soit la cendre, les tephra, les coulées pyroclastiques, ou d’autres types d’éjectas. La hauteur de la colonne éruptive et la durée de l’éruption sont également prises en compte dans l’attribution d’un niveau VEI.
L’échelle VEI commence à 0 pour les éruptions qui produisent moins de 0,0001 kilomètre cube de matériaux. La plupart de ces éruptions sont de très petite taille ; elles peuvent être effusives plutôt qu’explosives.
Les éruptions de VEI 1 produisent entre 0,0001 et 0,001 kilomètres cubes de matériaux. Au-dessus du VEI 1, l’échelle devient logarithmique, ce qui signifie que chaque échelon représente une augmentation de 10 fois la quantité de matière éjectée. Ainsi, les éruptions de VEI 2 produisent entre 0,001 et 0,01 kilomètres cubes d’éjectas. Celles de VEI 3 en produisent entre 0,01 et 0,1 kilomètres cubes. On peut voir l’échelle de VEI 0 de VEI 8 dans le schéma qui figure dans la partie droite de la page.
Comme chaque échelon correspond à une augmentation de 10 fois de la matière éjectée, il y a une énorme différence entre la taille d’une éruption sur le bas d’un échelon et une éruption sur le haut d’un autre. Pour cette raison, un « + » est souvent ajouté à des éruptions qui sont connues pour être dans la partie supérieure de l’échelon. Par exemple, l’éruption du Katla (Islande) le 12 Octobre, 1918 a reçu un « VEI 4 + » parce qu’elle avait un VEI 4 très élevé.

Il s’agit là d’un résumé rapide de l’article du site « geology.com ». Même s’il est rédigé en anglais, je vous conseille de le lire dans son intégralité, car il donne d’autres informations intéressantes, en particulier sur les grandes éruptions.

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drapeau anglaisOne can read on the website “geology.com” a very interesting article about the Volcanic Explosivity Index (VEI).

http://geology.com/stories/13/volcanic-explosivity-index/

The Volcanic Explosivity Index is a scale used to compare volcanic eruptions with one another. It was developed in 1982 by Chris Newhall of the United States Geological Survey and Stephen Self of the University of Hawaii. It is a very precious instrument because it can be used for both recent eruptions that scientists have witnessed and historic eruptions that happened thousands to millions of years ago.
The main characteristic used to determine the VEI is the volume of pyroclastic material ejected by the volcano, whether ash, tephra, pyroclastic flows, and other types of ejecta. The height of the eruption column and the duration of the eruption are also considered in assigning a VEI level to an eruption.
The VEI scale begins at 0 for eruptions that produce less than 0.0001 cubic kilometre of volcanic material. Most of these eruptions are very small in size and can be effusive rather than explosive.
Eruptions rated at VEI 1 produce between 0.0001 and 0.001 cubic kilometres of ejecta. Above VEI 1, the scale becomes logarithmic, meaning that each step in the scale represents a 10-fold increase in the amount of material ejected. VEI 2 eruptions produce between 0.001 and 0.01 cubic kilometres of ejecta. VEI 3 eruptions produce between 0.01 and 0.1 cubic kilometres of ejecta. The progression of the scale from VEI 0 to VEI 8 is shown in the diagram at right.
Because each step of the scale is a 10-fold increase in material ejected, there is an enormous difference in the size of an eruption on the low end of a step and an eruption on the high end of a step. For this reason, a « + » is often added to eruptions that are known to be on the upper end of their step. For example, the eruption of Katla (Iceland) on October 12th, 1918 was rated at VEI 4+ because the eruption was a very strong VEI 4.

This is a rapid summary of the article. I would advise you to read it completely as it gives more interesting information, especially on major eruptions.

VEI-blog

St-helens-eruption

En 1980, l’éruption du St Helens  (0,25

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km3 de matériaux émis) avait un VEI 4.

Faut-il modifier l’indice d’explosivité volcanique (VEI)? // Should we revamp the Volcanic Explosivity Index (VEI)?

drapeau francaisErik Klemetti, professeur-assistant en Sciences de la Terre à l’Université Denison, a écrit un article intéressant sur l’indice d’explosivité volcanique (VEI) et la nécessité d’inclure les petites éruptions dans cet indice. Voici un résumé de l’article qui peut être lu à l’adresse suivante:
http://www.wired.com/wiredscience/2013/07/revamping-the-volcanic-explosivity-index-or-tiny-eruptions-need-love-too/
L’indice d’explosivité volcanique (VEI) a été conçu afin de comparer les éruptions (essentiellement les éruptions explosives), de la même manière que l’on compare la magnitude des séismes en utilisant l’échelle de Richter. Le VEI a été mis au point principalement pour faire référence aux grandes éruptions qui ont un impact sur le climat mondial. Il est basé sur le volume de téphra  produit par les éruptions. Cela signifie que les éruptions avec un VEI de 0 à1 émettent de petites quantités de téphra (environ 10.000 m3) tandis que les éruptions de VEI 7-8 produisent une quantité remarquable de 1.000.000.000.000 m3. Au cours de l’Holocène (les derniers 10 000 ans), il y a eu seulement 6 éruptions classées dans le registre de VEI 7-8 alors qu’il y a eu au moins 2215 éruptions connues de VEI 0-1.
Même si elles ne sont pas spectaculaires et n’affectent pas la planète, les explosions de VEI 0-1 peuvent être dangereuses dans des endroits fréquentés par des personnes. Il suffit de rappeler l’éruption du Mayon (Philippines) en mai 2013. Il s’agissait d’une explosion phréatique de faible ampleur susceptible de correspondre à un VEI de 0 mais elle a tué 5 randonneurs qui se trouvaient à proximité de la bouche éruptive quand le drame s’est produit.
De même, en 2008, le Kilauea (Hawaii) a produit une série de petites explosions stromboliennes au niveau du cratère sommital de Halema’uma’u. Ces explosions n’ont émis que 10-310 m3 de tephra, mais en raison de la proximité des attractions touristiques et des routes, elles auraient pu causer des dommages importants et des blessures.
Alors, que pourrait-on faire pour prendre en compte de tels événements sur l’indice d’explosivité volcanique sans pour autant modifier l’échelle de 1 à 8? Des scientifiques américains (Houghton et autres – 2013) suggèrent que nous étendions l’échelle vers le bas, de sorte que l’éruption du Kilauea en 2008 correspondrait à un VEI de -2 à -4: l’éruption était effectivement explosive, mais mineure.
Le prochain défi sera de comparer les éruptions effusives (coulée de lave) et les éruptions explosives. En attendant, en ajoutant des valeurs négatives au VEI, nous pouvons donner à ces petites explosions le rang qui leur est dû. .

 

drapeau anglaisErik Klemetti, an assistant professor of Geosciences at Denison University, has written an interesting article about the Volcanic Explosivity Index and the necessity to include small eruptions in this index. Here is a summary of the article which can be read at :

http://www.wired.com/wiredscience/2013/07/revamping-the-volcanic-explosivity-index-or-tiny-eruptions-need-love-too/

The Volcanic Explosivity Index (VEI) was devised in order to compare eruptions (mainly explosive eruptions) much in the same way we compare earthquake magnitude using the Richter Scale. It was developed mainly to refer to major eruptions that have an impact on global climate. The VEI is based on the volume of volcanic tephra that the eruption produces. This means VEI 0 to1 eruptions produce small amounts of tephra, only  about 10,000 m3 while VEI 7-8 eruptions produce a remarkable 1,000,000,000,000 m3. Across the Holocene (the last 10,000 years), there have been only 6 eruptions that were classified into VEI 7-8 range while there have been at least 2215 VEI 0-1 known eruptions.

Although they are not dramatic and do not affect the planet, VEI 0-1 explosions can be hazardous in places where people frequent. Just remember the eruption of Mayon (Philippines) in May 2013. It was a tiny phreatic explosion that was likely VEI 0 but it killed 5 climbers who were near the vent when it occurred.

Similarly, in 2008, Hawaii’s Kilauea produced a series of small strombolian explosions from the Halema’uma’u summit. They only produced 10-310 m3 of tephra, but due to the close proximity of the vent to tourist attractions and roads, they could have inflicted significant damage and injury.

So, what could be done to take such events into account on the Volcanic Explosivity Index without disrupting the VEI 1-8 scale ?  American scientists (Houghton and others – 2013) suggest we project downward, so the 2008 eruptions at Kilauea would be VEI -2 to -4 (see right): clearly explosive, but small.

The next challenge would be to compare effusive (lava flow) eruptions with explosive eruptions. However, by adding negative VEI values, we can give those small explosions a little more of their due.

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Suggestion d’un nouveau VEI