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Les super éruptions de Yellowstone : des événements explosifs multiples ? // Were Yellowstone super eruptions multiple explosive events ?

Yellowstone est un super volcan dont la dernière éruption s’est produite il y a 631 000 ans. Certains scientifiques pensent que le volcan est en retard dans son cycle éruptif, bien que la notion de cycle n’ait jamais été clairement prouvée en volcanologie.
Selon le rapport de l’Observatoire Volcanologique de Yellowstone pour l’année 2022, publié en mai 2023, la dernière super éruption n’a pas été un événement unique. En effet, de nouvelles études laissent supposer qu’il s’agissait d’une série d’éruptions ou d’événements multiples qui ont émis des matériaux volcaniques en succession rapide. Les travaux effectués sur le terrain à Yellowstone en 2022 ont fourni de nouvelles preuves géologiques que « la formation de la Caldeira de Yellowstone est beaucoup plus complexe qu’on ne le pensait auparavant ».
Il convient de rappeler que Yellowstone est l’un des plus grands systèmes volcaniques au monde. Il se trouve au-dessus de l’un des « points chauds » de la planète. Ce système a produit trois éruptions qui ont formé une caldeira au cours des 3 derniers millions d’années : l’éruption de Huckleberry Ridge Tuff, il y a 2,1 millions d’années ; l’éruption de Mesa Falls, il y a 1,3 million d’années ; et l’éruption de Lava Creek, il y a 631 000 ans.
Les événements de Huckleberry Ridge Tuff et de Lava Creek sont considérés comme des super-éruptions car ils ont expulsé plus de 1 000 kilomètres cubes de matériaux. Ce dernier événement a entraîné la formation de la caldeira actuelle de Yellowstone. Mesa Falls a émis environ 280 kilomètres cubes de matériaux, ce qui est insuffisant pour dire qu’il s’agit d’une super-éruption.
Des recherches antérieures ont montré que la super-éruption de Lava Creek ne s’est pas produite en une seule fois ; les dépôts dans le secteur de Sour Creek Dome à l’est du parc national révèlent que l’explosion principale a été précédée d’au moins une autre éruption. L’ignimbrite trouvée sur le site s’était complètement refroidie avant que débute l’éruption principale de Lava Creek.
Le scientifique responsable de l’Observatoire Volcanologique de Yellowstone explique qu' »on a toujours su qu’il y avait au moins deux unités géologiques issues de l’éruption, et on pensait qu’il y avait peu ou pas d’écart de temps entre elles. Aujourd’hui, nous pensons il y a plusieurs unités, mais nous ne savons pas quel laps de temps les a séparées, ni même s’il y a eu un laps de temps. »
Jusqu’à présent, les chercheurs avaient trouvé quatre unités d’ignimbrite à Sour Creek, ce qui laisse supposer au moins quatre épisodes éruptifs. Ils ont également découvert deux structures qui semblent être des bouches éruptives susceptibles d’avoir été à l’origine de ces roches. Cela pourrait signifier que plusieurs bouches étaient actives ou qu’il y a eu un laps de temps entre les éruptions.
En 2020, les scientifiques ont découvert que l’éruption de Huckleberry Ridge Tuff était également un événement multiple. L’analyse des roches sur le site montre qu’il y a eu trois éruptions distinctes, avec des semaines ou des mois entre les deux premières, et des années ou des décennies entre la deuxième et la troisième.
Rien ne montre à l’heure actuelle que le volcan de Yellowstone va entrer en éruption. Cependant, la découverte que l’éruption de Lava Creek a pu suivre un schéma similaire à celui de l’éruption de Huckleberry Ridge Tuff pourrait donner une idée de ce qui se passera quand Yellowstone entrera  à nouveau en éruption.

Source : Live Science, Observatoire Volcanologique de Yellowstone.

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Yellowstone is a super volcano whose last eruption occurred 631,000 years ago. Some scientists think the volcano is overdue in its eruptive cycle, although the notion of cycle has never been clearly proved in volcanic activity.

According to the Yellowstone Volcano Observatory 2022 Annual Report, published in May 2023, the latest super eruption was not a single event. Instead, new research suggests it was a series of eruptions or multiple vents spewing volcanic material in rapid succession. Fieldwork performed at Yellowstone in 2022 has provided new geological evidence that « the formation of Yellowstone Caldera was much more complex than previously thought. »

It is worth remembering that Yellowstone is one of the world’s biggest volcanic systems. It sits above one of Earth’s « hotspots. » It has produced three caldera-forming eruptions in the past 3 million years: the Huckleberry Ridge Tuff eruption, 2.1 million years ago; the Mesa Falls eruption, 1.3 million years ago; and the Lava Creek eruption, 631,000 years ago.

The Huckleberry Ridge Tuff and Lava Creek events are considered super-eruptions because they expelled more than 1,000 cubic kilometers of material. The latter was responsible for the formation of the Yellowstone caldera. Mesa Falls erupted an estimated 280 cubic kilometers of material, so it is not considered a super-eruption.

Previous research has shown that the Lava Creek super-eruption did not occur all of a sudden ; deposits at the Sour Creek Dome region east of the national park suggest that the giant blast was preceded by at least one eruption. Ignimbrite found at the site had completely cooled before the main Lava Creek eruption took place.

The scientist-in-charge at the Yellowstone Volcano Observatory explains that « it had always been known that there were at least two geological units from the eruption, and it was thought that there was little to no time gap between them. Now, we think there are more units and we are not sure what the time gap might have been, if any. »

So far, the researchers have found four previously unrecognized ignimbrite units at Sour Creek, suggesting at least four eruptive pulses. They also found two structures that appear to be eruptive vents, which may have been the sources of these rocks. That could mean either several vents were active, or there was time separation between the eruptions.

In 2020, scientists found that the Huckleberry Ridge Tuff eruption was also a phased event. Analysis of rocks at the site suggests there were three separate eruptions, with weeks to months between the first two, and years to decades between the second and third.

Yellowstone volcano is not expected to erupt anytime soon. However, the finding that the Lava Creek eruption may have followed a similar pattern to that of the Huckleberry Ridge Tuff eruption could give an idea of what to expect if and when Yellowstone erupts for good.

Source : Live Science, Yellowstone Volcano Observatory.

Photos: C. Grandpey

Rapport annuel de l’Observatoire de Yellowstone pour 2022 // Yellowstone Observatory 2022 annual report

Depuis 2017, l’Observatoire Volcanologique de Yellowstone publie des rapports annuels qui contiennent des informations sur des sujets tels que la déformation du sol, l’activité sismique et les améliorations apportées aux réseaux de surveillance. De plus, il y a des informations sur les dernières études et les nouvelles découvertes, avec celle d’une nouvelle zone hydrothermale près du lac Tern en 2018.
Le rapport annuel 2022 vient d’être publié et peut être consulté en cliquant sur ce lien:

https://doi.org/10.3133/cir1508.

Photo: C. Grandpey

En voici le résumé :

L’Observatoire Volcanologique de Yellowstone (YVO) surveille l’activité volcanique et hydrothermale liée au système magmatique de Yellowstone. L’Observatoire effectue des recherches sur les processus magmatiques en cours sous la caldeira et, le cas échéant, émet des bulletins d’alerte et des conseils concernant les risques géologiques potentiels.

Le dernier rapport du YVO présente un résumé de activité à Yellowstone au cours de l’année 2022, en se concentrant sur le système volcanique. L’Observatoire s’attarde en particulier sur le déploiement de sismomètres dans le Norris Geyser Basin et l’Upper Geyser Basin pour étudier les interactions entre les phénomènes hydrothermaux et les influences externes.

Norris Geyser Basin (Photo: C. Grandpey)

Les scientifiques ont procédé à l’étude géologique de l’activité hydrothermale post-glaciaire, la datation plus précise des unités volcaniques de Yellowstone et la mise à jour des cartes existantes des dépôts géologiques. Ils ont établi une nouvelle cartographie des dépôts des coulées de cendres sur le dôme de Sour Creek, installé une nouvelle station de surveillance en continu des gaz près de Mud Volcano.

Photo: C. Grandpey

L’Observatoire a également procédé à un, échantillonnage des émissions de gaz et des eaux thermales autour du Parc national de Yellowstone pour surveiller la chimie de l’eau dans l’espace et temps. Il a effectué un travail de recherche sur l’âge et l’histoire du Steamboat Geyser dans le Norris Geyser Basin et évalué la production thermique basée sur l’imagerie satellite et le taux de chlorure dans les rivières.
L’événement le plus remarquable de l’année 2022 a été météorologique. Les abondantes précipitations et la fonte de la neige ont provoqué d’importantes inondations dans le Parc national de Yellowstone. Elles ont endommagé les routes et les infrastructures du parc.

Le Steamboat Geyser, dans le Norris Geyser Basin, a continué à montrer des éruptions fréquentes qui avaient commencé en 2018. On a enregistré 11 éruptions en 2022, ce qui représente toutefois le nombre le plus faible d’éruptions annuelles dans la séquence éruptive actuelle.

 

Photo: C. Grandpey

Globalement, la sismicité – avec 2 429 événements – a été légèrement inférieure aux 2 773 séismes enregistrés en 2021 et se situe à l’extrémité supérieure de la fourchette moyenne historique d’environ 1 500 à 2 500 séismes par an.

 

Source: YVO

L’affaissement du plancher de la caldeira, en cours depuis fin 2015 ou début 2016, s’est poursuivi à raison de quelques centimètres par an. Les mesures de déformation par satellite indiquaient la possibilité d’un léger soulèvement d’environ 1 centimètre le long du bord nord de la caldeira en 2021, mais les données satellitaires couvrant 2022 ne montrent aucun soulèvement dans cette zone.

 

Source: YVO

Tout au long de 2022, la couleur de l’alerte aérienne pour la caldeira de Yellowstone est restée au « Vert » et le niveau d’alerte volcanique a été maintenu à « Normal ».

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Since 2017, the Yellowstone Volcano Observatory has produced annual reports that contain an abundance of information about a variety of topics such as ground deformation trends, earthquake activity and upgrades to monitoring networks. In addition, there is information about research results and new discoveries, like the recognition of the new thermal area near Tern Lake in 2018.

The 2022 YVO annual report was just published and is now available online at:

https://doi.org/10.3133/cir1508.

Here is the report’s abstract :

The Yellowstone Volcano Observatory (YVO) monitors volcanic and hydrothermal activity associated with the Yellowstone magmatic system, carries out research into magmatic processes occurring beneath Yellowstone Caldera, and issues timely warnings and guidance related to potential future geologic hazards.

The 2022 report summarizes the activities and findings of YVO during that year, focusing on the Yellowstone volcanic system. Highlights of YVO research and related activities during 2022 include deployments of seismometers in Norris Geyser Basin and Upper Geyser Basin to investigate interactions between hydrothermal features and influences from external influences, geological studies of post-glacial hydrothermal activity, refining the ages of Yellowstone volcanic units and updating existing maps of geologic deposits, new mapping of ash-flow deposits on the Sour Creek dome, installation of a new continuous gas monitoring station near Mud Volcano, sampling of gas emissions and thermal waters around Yellowstone National Park to monitor water chemistry over space and time, research into the age and history of Steamboat Geyser in Norris Geyser Basin, and assessment of thermal output based on satellite imagery and chloride flux in rivers.

The most noteworthy event of the year was not geophysical, but meteorological. Combined runoff from rain and snowmelt caused substantial flooding in Yellowstone National Park, which caused damage to park roads and infrastructure.

Steamboat Geyser, in Norris Geyser Basin, continued the pattern of frequent eruptions that began in 2018 with 11 water eruptions in 2022, the lowest number of annual eruptions in the current eruptive sequence.

Total seismicity—2,429 located earthquakes—was slightly less than the 2,773 earthquakes located in 2021 and at the upper end of the historical average range of about 1,500–2,500 earthquakes per year.

Overall subsidence of the caldera floor, ongoing since late 2015 or early 2016, continued at rates of a few centimeters (1–2 inches) per year. Satellite deformation measurements indicated the possibility of slight uplift amounting to about 1 centimeter (less than 1 inch) along the north caldera rim in 2021, but satellite data spanning 2022 show no uplift in that area. Throughout 2022, the aviation color code for Yellowstone Caldera remained at “green” and the volcano alert level remained at “normal.”

De plus en plus de parcs nationaux américains sont soumis à des réservations // More and more US national parks are subject to reservations

A l’attention de celles et ceux qui ont l’intention de visiter les parcs nationaux aux Etats Unis.

Au moment leur introduction au début de la pandémie de Covid-19, les réservations d’entrée à heures définies dans les parcs nationaux américains ont été un sujet controversé parmi les visiteurs. Certains ont approuvé les réservations qui réduisaient les files d’attente parfois très longues pour entrer dans les parcs les plus populaires. D’autres ont regretté la fin de l’entrée libre dans les parcs nationaux et la mise en place de quotas.
Dans une étude récente, l’Utah State University a examiné plus de 500 questionnaires remplis par les visiteurs du parc national des Arches en 2022, année où le parc a mis en place pour la première fois un système d’entrée avec réservation pendant la haute saison. 84 % des personnes ayant rempli le questionnaire ont approuvé le changement et ont déclaré qu’elles aimeraient voir le système de réservation renouvelé lors de leur prochaine visite du parc.

Delicate Arch (Photo: C. Grandpey)

Les réservations sont en train d’être globalement bien acceptées pour la visite d’un parc national. Le parc national des Rocheuses va imposer des réservations pour le troisième été consécutif, et les les visiteurs acceptent globalement bien cette nouvelle politique. Les quelques minutes passées sur le site reservation.gov permettent de rencontrer moins de monde sur les sentiers et les routes du parc.
Après quelques confusions parmi les utilisateurs au début, le parc national des Glaciers étendra son système de réservation à toutes les entrées du parc cet été. Cela obligera les touristes qui visitent le parc pendant les périodes chargées de l’année à planifier leur séjour.
D’autres parcs comme Zion et Shenandoah, nécessitent désormais des réservations pour leurs randonnées les plus populaires.

Photo: C. Grandpey

Yosemite a annulé les réservations d’entrée avec réservation pour cet été après deux ans où elles étaient nécessaires, mais à part cette exception, il semble que les réservations seront en vigueur pendant longtemps dans les parcs nationaux les plus populaires. A noter que certains accès à Yosemite seront impossibles cet été à cause des dernières intempéries

Le Half Dome de Yosemite dans la fumée des incendies (Photo: C. Grandpey)

Il est surprenant de constater que Yellowstone ne nécessite pas de réservation à l’avance pour entrer dans le parc, malgré les longues files d’attente de véhicules à l’entrée de West Yellowstone et l’engorgement de certains parkings (Grand Prismatic Spring, par exemple) à l’intérieur du parc. Cependant, les réservations sont obligatoires pour la plupart des campings, les hôtels et certains restaurants du parc ! Cependant, même si une réservation d’entrée n’est pas (encore) obligatoire, il faut acheter un pass de visite des parcs nationaux pour entrer dans le parc. Ce dernier attire de grandes foules pendant la haute saison, et il est donc prudent de planifier son séjour à l’avance.

Grand Prismatic Spring (Photo: C. Grandpey)

Source : Service des parcs nationaux.

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To the attention of those who intend to visit national parks in the United States.

Since their introduction in the early days of the Covid pandemic, timed entry reservations at U.S. national parks have been a controversial topic among visitors. Some have lauded how reservations have cut down on crowding and done away with the sometimes hours-long lines that visitors used to wait in to get into popular parks; others have mourned what seems to be the end of the spontaneous national park hiking trip and the regimentation of the outdoors.

In a recently published study, Utah State University looked at more than 500 surveys completed by Arches National Park visitors in 2022, the first year that the park implemented a timed-entry system during the high season. 84 oercent of respondents approved of the change and said they would like to see a similar reservation system put in place for their next trip to the park.

Reservations are quickly becoming an accepted part of visiting a national park. Rocky Mountain National Park, will require timed reservations for the third summer in a row, and the grousing from visitors has largely died down, replaced by a grudging consensus that a few minutes on reservation.gov is a fair price to pay for reduced trail and road traffic.

After some initial user confusion, Glacier National Park will expand its vehicle reservation system to all of the park’s entrances this summer, requiring just about anyone visiting during busy parts of the year to plan in advance.

Other parks including Zion and Shenandoah now require reservations for their most popular hikes.

Yosemite has nixed timed-entry reservations for this summer after two years of requiring it, but aside from that one big exception, it seems that reservations are here for the long term at our most popular national parks.

Quite surprisingly, Yellowstone does not require a timed reservation ticket in advance to enter the park, despite the long queues of vehicles to be seen at the West Yellowstone entry and some overcrowded parking lots inside the park. However, reservations are required for most campsites, all hotels, and some restaurants in the park! However, although you don’t need a timed entrance reservation for Yellowstone, you will still need to purchase a park pass for entry. The park does get big crowds during the busy season, so it’s important to plan ahead and make the necessary preparations before arriving.

Source : National Park Service.

Le HVO et les autres observatoires volcanologiques de l’USGS // HVO and the other USGS volcano observatories

Le dernier article « Volcano Watch » était consacré à l’Observatoire des volcans d’Hawaii (HVO) et aux autres observatoires volcanologiques gérés par l’U.S. Geological Survey (USGS), L’Institut d’études géologiques des États-Unis

Le Hawaiian Volcano Observatory (HVO) a été fondé en 1912. Aujourd’hui, plus de 111 ans plus tard, c’est l’un des cinq observatoires volcanologiques gérés par l’USGS.
D’un seul géologue, Thomas A. Jaggar, en 1912, l’Observatoire est passé à plus de 30 employés aujourd’hui. Cette équipe comprend des géologues, des géophysiciens, des géochimistes, etc. Des volcanophiles (j’en ai fait partie), des étudiants et d’autres scientifiques ont également apporté une aide précieuse au HVO au fil des ans.
Les méthodes d’observation et d’analyse du HVO sur le terrain ont radicalement changé depuis l’époque de Thomas Jaggar. Actuellement, le réseau de surveillance de l’Observatoire comprend plus de 200 instruments, avec des sismomètres, des systèmes GPS, des inclinomètres, des infrasons, des détecteurs de gaz et des caméras thermiques. Ces instruments transmettent des données au HVO 24 heures sur 24 afin de suivre l’activité des volcans. Malgré tous ces instruments, la prévision éruptive est encore loin d’être parfaite. Dans son dernier bulletin, le HVO nous informe que le Kilauea n’est pas en éruption ; les webcams ne montrent aucun signe d’activité dans le cratère de l’Halema’uma’u, et personne ne sait où et quand la lave réapparaîtra sur le volcan.
Lorsque le HVO a été fondé en 1912, Hawaii n’était pas encore un État. Un lac de lave s’agitait au fond de l’Halema’uma’u,semblable à celui observé au cours des trois dernières années. Le HVO était à l’origine exploité avec le soutien du Massachusetts Institute of Technology (MIT) et de la Hawaiian Volcano Research Association. Il a ensuite été géré par une série d’agences fédérales, dont le U.S. Weather Bureau, le National Park Service et maintenant l’USGS qui est devenu l’administrateur permanent du HVO en 1947.
Suite à la réussite du HVO, l’USGS a établi de nouveaux observatoires pour surveiller et étudier 161 volcans actifs à travers les États-Unis et les territoires qui en dépendent.

L’Observatoire des volcans d’Hawaii (HVO) se concentre sur les volcans actifs de la Grande Ile d’Hawaï : Kilauea, Mauna Loa et Hualālai, sans oublier le Lo’ihi.. Le HVO surveille également les volcans actifs des Samoa américaines.

L’Observaroire volcanologique de la Chaîne des Cascades (CVO) a été mis sur pied en 1980 à la suite de l’éruption du mont St. Helens et officiellement inauguré en 1982. Le CVO se concentre sur les volcans des Etats de Washington, de l’Oregon et de l’Idaho.

L’Observatoire volcanologique de l’Alaska (AVO) a été fondé en 1988 suite à l’éruption de l’Augustine en 1986. L’AVO, un partenariat entre l’USGS, l’Université d’Alaska à Fairbanks et l’État de l’Alaska, se concentre sur les volcans de l’Alaska et du Commonwealth des îles Mariannes du Nord.

L’Observatoire volcanologique de Yellowstone (YVO) a été fondé en 2001. Il se concentre sur l’activité volcanique dans la région du Plateau de Yellowstone et dans les États de l’ouest des États-Unis.

L’Observatoire des volcans de Californie (CalVO) a été créé en 2012. Le CalVO, avec une extension au-delà de l’Observatoire de Long Valley (LVO) a été créé en 1982. il se concentre sur les volcans de Californie et du Nevada.

Les connaissances, compétences et expériences rassemblées par ces cinq observatoires sont vastes et complémentaires. Leur personnel communique et se déplace entre les différents observatoires et effectue un véritable travail d’équipe.
Source : USGS/HVO.

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The latest « Volcano Watch » article was dedicated to the Hawaiian Volcano Observatory (HVO) and the other volcanological observatoried mananed by the U.S. Geological Survey (USGS).

The Hawaiian Volcano Observatory (HVO) was founded in 1912. Today, more than 111 years later, it is one of five volcano observatories supported by the USGS.

HVO staff has grown from one geologist, Thomas A. Jaggar, in 1912 to more than 30 people today. This team includes scientists and specialists in geology, geophysics, geochemistry, and more. Hundreds of volunteers (I was one of them), students and visiting scientists have also provided valuable assistance to HVO through the years.

HVO methods of observing and analyzing data from instruments and field studies have changed dramatically since Jaggar’s time. Presently, the Observatory’s monitoring network consists of more than 200 sensors, including seismometers, global positioning systems (GPS), tiltmeters, infrasound, gas detectors and thermal/visual cameras. These sensors transmit data to HVO 24 hours a day in order to track activity and support research into how volcanoes work. However, despite all these instruments, eruptive prediction is still far from perfect. In its latest update, HVO informs us that Kilauea is not erupting ; webcams show no signs of active lava in Halemaʻumaʻu crater, but nobody knws whther and when lava will reappear at the volcano.

When HVO was founded, Hawaiʻi was not yet a state. A lake of molten lava was on the floor of Halemaʻumaʻu crater, similar to what has been observed throughout the past three years. HVO was originally operated with support from the Massachusetts Institute of Technology (MIT) and the Hawaiian Volcano Research Association. It was later managed by a series of federal agencies including the U.S. Weather Bureau, the National Park Service and now the USGS which became the permanent administrator of HVO in 1947.

Based on HVO’s success, the USGS went on to establish additional observatories to monitor and study 161 active volcanoes throughout the United States and U.S. Territories.

HVO focuses on the active volcanoes in Hawaii : Kīlauea, Mauna Loa and Hualālai, all of which are on the Big Island, without forgetting Lo’ihi.. HVO also monitors active volcanoes in American Samoa.

Cascades Volcano Observatory (CVO) was authorized in 1980 following the eruption of Mount St. Helens and formally dedicated in 1982. CVO focuses on volcanoes in Washington, Oregon and Idaho.

Alaska Volcano Observatory (AVO) was founded in 1988 following the 1986 eruption of Augustine. AVO, a collaboration between the USGS, the University of Alaska Fairbanks and the state of Alaska, focuses on volcanoes in Alaska and the Commonwealth of Northern Mariana Islands.

Yellowstone Volcano Observatory (YVO) was founded in 2001. It focuses on volcanic activity in the Yellowstone Plateau region and intermountain western U.S. states.

California Volcano Observatory (CalVO) was formed in 2012. CalVO, with expanded scope beyond the Long Valley Observatory (LVO) established in 1982, focuses on volcanoes in California and Nevada.

The collective knowledge, skills and experience of people at these five observatories is extensive and complementary. Staff communicate and travel between observatories in true team fashion.

Source : USGS / HVO.