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Hawaii : Les dangers sur le site de Kamokuna (rappel) // The dangers of the Kamokuna lava entry (a reminder)

Un nouvel article écrit par les scientifiques du HVO et publié dans les journaux hawaïens rappelle aux visiteurs les dangers liés à l’entrée de lave sur le site de Kamokuna.
L’entrée de la lave dans l’océan comporte de nombreux dangers. J’ai écrit plusieurs notes à ce sujet, en particulier le 3 février 2017. Les dangers comprennent les explosions qui projettent des débris incandescents, les gaz toxiques contenus dans le panache de vapeur, l’effondrement de la banquette littorale nouvellement créée et de la falaise qui se trouve à proximité. Des effondrements répétés depuis le 31 décembre 2016 ont souligné ce dernier danger.
Les deltas de lave sont extrêmement instables. Ils reposent généralement sur des accumulations de fragments de roche sans aucune solidité. Au fur et à mesure que le delta de lave grandit, cette mauvaise assise ne peut plus supporter le poids de matériaux qui s’ajoute en permanence et un effondrement partiel ou total expédie cette banquette littorale dans la mer. C’est ce qui s’est passé le 31 décembre 2016 lorsque la quasi-totalité du delta de lave ainsi que des portions de la falaise la plus ancienne ont glissé les unes après les autres dans l’océan au cours de l’après-midi et dans la soirée.
De petites explosions ont accompagné plusieurs de ces effondrements lorsque la roche à très haute température est entrée en contact avec de l’eau de mer froide. Ces explosions ont expédié dans l’air des roches, de la vapeur et des lambeaux de lave. De puissantes vagues ont également déferlé lorsque des parties du delta de lave et des falaises avoisinantes se sont effondrées dans l’eau. Certaine vagues ont projeté de l’eau jusqu’à 10 mètres au-dessus des falaises de 15 mètres de hauteur à l’est du delta.
Après les événements du 31 décembre, la zone a continué d’être instable et de profondes fractures ont été observées dans la partie supérieure de la falaise, derrière l’entrée de la lave dans l’océan. Au début du mois de février, des membres du HVO qui travaillaient dans ce secteur ont remarqué un mouvement horizontal du sol jusqu’à une distance de 200 mètres de l’entrée de lave. On ne connaît pas la cause exacte de ce mouvement du sol à une telle distance, mais c’est un signe incontestable de l’instabilité dans ce secteur. Le 2 février 2017, les géologues du HVO ont vu une grande partie de la falaise littorale derrière l’entrée de lave s’effondrer dans l’océan. Heureusement, ils étaient suffisamment loin pour ne pas être blessés.
La nouvelle caméra installée sur le site a enregistré une vidéo spectaculaire de l’événement. Plusieurs heures plus tard, un autre morceau de la falaise s’est également effondré. Cette falaise près de l’entrée de la lave dans l’océan reste instable et d’autres effondrements peuvent se produire à tout moment. Les visiteurs ne doivent pas franchir la corde installée par le Parc des Volcans et les bateaux doivent officiellement maintenir une distance de sécurité. La loi les oblige à rester au moins 300 mètres de l’entrée de lave, mais il semble que cette distance soit rarement respectée, malgré les amendes distribuées par les rangers. Comme je l’ai signalé auparavant, les contrôles ont été renforcés sur les zones les plus dangereuses du Kilauea, comme le site de Kamokuna, le cratère del’Halema’uma’u et le Pu’uO’o sur l’East Rift Zone.

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A new article by HVO scientists released in the Hawaiian newspapers reminds visitors of the dangers related to the lava entry at Kamokuna.

The ocean entry conceals many dangers. I have written several posts about this topic, especially on February 3rd 2017. The dangers include explosions that send debris and molten spatter into the air, toxic gasses in the steam plume and collapse of the newly created land and adjacent sea cliff. Repeated collapses around the ocean entry since New Year’s Eve of 2016 have underscored this last danger.

Lava deltas are inherently unstable. They are typically built on top of loose rock fragments. As the lava delta grows, this poor foundation cannot support the added weight, and partial or wholesale collapse sends chunks sliding into the sea. This is what happened on December 31st 2016 when almost the entire lava delta and portions of the older sea cliff slid into the ocean piece by piece over the course of the afternoon and into the evening.

Small explosions accompanied many of these collapses when newly exposed hot rock came into contact with cold seawater. These sent rocks, steam, and molten lava fragments flying into the air. Large waves were also generated when sections of the lava delta and adjacent sea cliff crashed into the water; some were reported to have splashed as much as 10 metres above the 15-metre cliffs east of the delta.

Since the events of New Year’s Eve, the area has continued to be unstable and large cracks have been observed on top of the cliff behind the ocean entry. In early February, HVO staff working in the area noted gentle swaying of the ground a distance of up to 200 metres away from the entry. The exact cause of this ground motion felt so far away is not known, but it was a clear warning of instability. On February 2nd 2017, HVO geologists witnessed a large section of the sea cliff behind the ocean entry falling into the ocean. Fortunately, they were far enough away to be unharmed.

The newly placed camera recorded a dramatic video of the event.  Several hours later, another piece of the sea cliff also collapsed. The sea cliff near the ocean entry remains unstable and further collapses could occur at any time. Visitors should heed the rope line established by Hawaii Volcanoes National Park at all times and maintain a safe distance when viewing by boat. The raft should stay at least 300 metres from the entry, but it seems this distance is rarely respected, despite the fines distributed by the rangers. As I put it before, controls have been reinforced on the most dangerous areas on Kilauea Volcano, including the Kamokuna lava entry, Halema’uma’u Crater and Pu’uO’o on the East Rift Zone.

Exemple de fracture de la falaise littorale sur le site de Kamokuna (Photo : USGS / HVO)

L’alimentation magmatique du Kilauea (Hawaii) // Kilauea Volcano’s magma supply (Hawaii)

drapeau-francaisLes observations du lac de lave dans le cratère de l’Halema’uma’u ont permis de mieux comprendre les lentes variations d’alimentation magmatique du Kilauea.

Tous les jours de la semaine, la cendre volcanique et les cheveux de Pele sont recueillis dans des récipients déposés près du lac de lave, sur la lèvre du cratère. La cendre est pesée, et les scientifiques peuvent calculer combien de grammes se déposent chaque heure dans les récipients. Des bulles éclatent à la surface du lac de lave pendant les épisodes de spattering, mais la vitesse à laquelle la cendre s’accumule dans les récipients varie en fonction de la direction du vent, des lieux de projection, de la profondeur du lac de lave, etc. Tout compte fait, sur un mois, ces effets à court terme ont tendance à s’annuler alors qu’une variation est observée d’un mois sur l’autre, avec des pics et des creux dans l’accumulation de la cendre. Les explications de ces variations ont été données par le HVO en observant le comportement du lac de lave proprement dit.
Presque quotidiennement, les scientifiques du HVO mesurent la profondeur de la surface du lac à l’aide d’un télémètre laser. Le niveau du lac monte pendant les épisodes d’inflation du sommet et chute pendant la déflation. Ces fluctuations durent généralement un jour ou deux, parfois plus, mais n’excèdent jamais un mois. Il s’avère que les variations mensuelles du niveau moyen du lac et de l’accumulation mensuelle de cendre correspondent. Sur une période de plusieurs mois, le niveau du lac et l’accumulation de cendre peuvent augmenter, s’accélérer et retomber. Ainsi, une plus grande quantité de cendre tombe dans les récipients quand le niveau de la lave est haut.
Les scientifiques du HVO se sont posé la question suivante: Pourquoi le niveau moyen du lac de lave varie-t-il sur des périodes de plusieurs mois? La réponse se trouve dans les fluctuations d’alimentation magmatique du réservoir peu profond qui se trouve sous la caldeira.
Généralement, on considère que l’alimentation magmatique du Kilauea est relativement stable. En revanche, il y a une dizaine d’années, pendant trois ou quatre ans, cette alimentation était plus importante qu’elle ne l’est aujourd’hui. Il s’agit d’une évolution sur le long terme, qui se distingue par son ampleur et sa durée. Aujourd’hui, c’est différent. Le lac de lave monte et descend sur des périodes de quelques mois seulement, ce qui montre une variation à plus court terme de l’alimentation. Un examen des données GPS sur une période de plusieurs mois – pour minimiser les effets à court terme – montre une correspondance avec le niveau du lac. L’élévation du niveau du lac indique une inflation plus rapide du sommet, tandis que la baisse de niveau traduit un soulèvement sommital plus lent.
L’explication la plus simple de tout cela est que l’apport en magma varie lentement sur des périodes de plusieurs mois. Il ne s’agit pas simplement de transférer le magma d’un lieu vers un autre. C’est l’ensemble du sommet qui monte ou descend, ce qui traduit la hausse et la baisse de l’alimentation magmatique de tout le réservoir sommital. Une seule fois, en 2012, la partie sud du réservoir a baissé alors que la partie nord montait.
Le HVO a identifié environ une douzaine de telles variations d’alimentation depuis le début de l’éruption dans le cratère de l’Halema’uma’u en 2008. Ces variations peuvent être provoquées par des fluctuations de fusion dans le manteau, ou elles peuvent se produire pendant le trajet de 80-100 km entre le manteau et le réservoir de stockage peu profond.
Sans le lac de lave et les mesures précises de son niveau, les scientifiques du HVO n’auraient pas pu détecter les variations d’alimentation et, par conséquent, ils n’auraient pas pu expliquer les variations mensuelles d’accumulation de cendre dans les récipients sur la lèvre du cratère de l’Halema’uma’u. La boucle est bouclée !
Source: USGS / HVO.

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drapeau-anglaisA new concept has emerged from observations of the lava lake in Halema’uma’u. Crater: slowly pulsing magma supply to Kilauea. Every weekday volcanic ash and Pele’s hair are collected from buckets near the lava lake. The ash is weighed, and an ash accumulation rate is calculated, namely how many grams of ash fall into the buckets per hour. Bubbles at the surface of the lava lake are almost always breaking during spattering, but the rate at which ash accumulates in the buckets varies according to wind direction, locations of spattering, depth to the lava lake, and more. However, when averaged over a month, such short-term effects tend to cancel while month-to-month variation is observed, with peaks and troughs in ash accumulation lasting several months each. Explanations of these phenomena have been given by HVO by observing the behaviour of the lava lake itself.

Almost daily, HVO scientists measure the depth to the lake surface with a laser rangefinder. Lake level rises during summit inflation and drops during deflation. Such changes typically last a day or two, sometimes longer, but not for a month. It turns out that the average monthly lake level and the monthly accumulation of ash track each other. Over a several-month period, lake level and ash accumulation may rise, peak, and fall off. More ash falls in the buckets when lava level is high than when it is low.

The question to answer was: Why does the monthly average lake level change over periods of several months? The answer is: a pulsing rate of magma supply to the shallow storage reservoir under the caldera.

Generally, magma supply to Kilauea is considered to be pretty steady. For 3-4 years about a decade ago, the magma supply rate was higher than it is today. This was a long-term change and stood out by its magnitude and duration. Today is different. The rising and falling lava lake over periods lasting only several months suggests a shorter-term variation in the supply rate. Close examination of the GPS data, again averaged over month-long periods to minimize short-term effects, shows good correspondence with lake level. Rising lake level indicates faster summit uplift, and dropping lake level slower uplift.

The simplest explanation for all this is that the rate of magma supply is slowly pulsing over periods of several months. It isn’t simply a question of transferring magma from one place in the summit to another. The entire summit goes up or down, seemingly reflecting waxing and waning of the magma supply rate to the entire summit reservoir. Only once, in 2012, did the southern part of the reservoir go down when the northern went up.

HVO has identified about a dozen pulses since the Halema’uma’u eruption began in 2008. The pulses may be driven by changes in the rate of melting in the mantle or be induced during transport upward from the mantle to the shallow storage reservoir, an 80-100-km distance.

Without the lava lake and its precisely measured level, HVO scientists wouldn’t have detected a pulsing supply rate and, as a consequence, would not have been able to explain the monthly changes in ash accumulation.

Source: USGS / HVO.

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Vue du lac de lave dans le cratère de l’Halema’uma’u. La surface du lac – dont le diamètre est d’environ 255 mètres – se trouve souvent à une vingtaine de mètres sous la lèvre. Le niveau de la lave chute au cours des périodes de déflation du Kilauea et remonte lors des épisodes d’inflation. Un débordement peut se produire sur le plancher de l’Halema’uma’u, comme en mai 2015, mais un tel événement reste exceptionnel. (Crédit photo: USGS / HVO).

Piton de la Fournaise (Ile de la Réunion)

Dans un bulletin diffusé le 7 mars 2017, l’OVPF indique qu’une semaine après la fin de l’éruption le 27 février dernier, deux séismes volcano-tectoniques superficiels (0 à 2 km de profondeur) ont été enregistrés en une semaine sous les cratères sommitaux. Depuis le 3 mars, la sismicité profonde diminue.

L’inflation du cône terminal qui s’est maintenue pendant l’éruption se poursuit.

S’agissant des émissions gazeuses, les flux de SO2 dans l’air sont en dessous du seuil de détection.

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In a new report released on March 7th 2017, OVPF indicates that one week after the end of the eruption (27 February), two shallow volcano-tectonic earthquakes (0 to 2 km deep) were recorded within a week beneath the summit craters. Deep seismicity has been decreasing since March 3rd.
The inflation of the summit cone that was observed all through the eruption is continuing.
As far as gaseous emissions are concerned, SO2 levels in the atmosphere are below the detection threshold.

Crédit photo: Wikipedia.

Eruption du Bezymianny (Kamchatka / Russie)

Le KVERT indique qu’une puissante éruption a secoué le Bezymianny vers 3 heures (TU) le matin du 9 mars 2017. Au vu des images satellites, le panache de cendre est monté jusqu’à 7 km d’altitude avant de s’étier sur 112 km en direction du NO.

L’activité volcanique actuelle est susceptible de poser des problèmes au trafic aérien. La couleur de l’alerte aérienne est tout d’abord passée à l’Orange, puis au Rouge.

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KVERT indicates that a powerful eruption took place at Bezymianny volcano at about 03:00 a.m. (UTC) on March 9th, 2017. According to satellite data, the ash plume rose to a height of about 7 km a.s.l. and then drifted over 112 km to the northwest from the volcano,

Ongoing activity could affect international and low-flying aircraft. The Aviation Colour Code was first raised to Orange, then to Red.