Des chercheurs de l'École des sciences et technologies océaniques et terrestres (SOEST) de l'Université d'Hawai'i à Mānoa (UHM) ont récemment découvert que les données satellitaires infrarouges pourraient être utilisées pour prédire quand les éruptions formant des coulées de lave prendront fin.

En utilisant les données satellitaires de la NASA, Estelle Bonny, un étudiant diplômé du département de géologie et géophysique de la SOEST, et son mentor, Robert Wright, chercheur à l'Institut hawaïen de géophysique et de planétologie (HIGP), a testé une hypothèse publiée pour la première fois en 1981 qui détaillait comment le débit de lave change au cours d'une éruption volcanique effusive typique. Le modèle a prédit qu'une fois qu'une éruption formant une coulée de lave commence, le taux auquel la lave sort de l'évent augmente rapidement jusqu'à un pic, puis se réduit à zéro sur une période de temps beaucoup plus longue - lorsque le taux atteint zéro, l'éruption est terminée.

La faculté HIGP a développé un système qui utilise des mesures infrarouges effectuées par les capteurs MODIS de la NASA pour détecter et mesurer les émissions de chaleur des volcans en éruption. La chaleur est utilisée pour récupérer le taux de coulée de lave.

"Le système surveille chaque kilomètre carré de la surface de la Terre jusqu'à quatre fois par jour, tous les jours, depuis 2000, " dit Bonny. " Pendant ce temps, nous avons détecté des éruptions sur plus de 100 volcans différents dans le monde. La base de données de ce projet contient 104 éruptions formant des coulées de lave provenant de 34 volcans avec lesquelles nous pourrions tester cette hypothèse. »

Une fois le débit de pointe atteint, les chercheurs ont déterminé où se trouvait le volcan le long de la courbe de débit décroissant prévue et ont donc prédit quand l'éruption se terminera. Alors que le modèle existe depuis des décennies, c'est la première fois que des données satellitaires sont utilisées avec elle pour tester l'utilité de cette approche pour prédire la fin d'une éruption effusive. Le test a été concluant.

"Être capable de prédire la fin d'une éruption formant une coulée de lave est vraiment important car cela réduira considérablement les perturbations causées aux personnes affectées par l'éruption, par exemple, ceux qui vivent à proximité du volcan et ont été évacués."

"Cette étude est potentiellement pertinente pour l'île d'Hawai'i et ses volcans actifs, " a déclaré Wright. " On peut s'attendre à ce qu'une future éruption du Mauna Loa affiche le type de modèle de débit de lave qui nous permettrait d'utiliser cette méthode pour essayer de prédire la fin de l'éruption depuis l'espace. "

À l'avenir, les chercheurs prévoient d'utiliser cette approche pendant une éruption en cours comme outil prédictif en temps quasi réel.