L aléa volcanique. D. Mouralis, Université de Rouen, Localisation du risque. 2 Les différents types d édifices

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Eliane Lafond
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1 D. Mouralis, Université de Rouen, 2009 L aléa volcanique 1 Localisation du risque 2 Les différents types d édifices 3 Les produits de l activité ité volcanique 4 Les 7 processus (aléas) principaux

2 1 - Localisation de l aléa 1.1 L aléa à l échelle globale

4 4 types principaux de localisation

6 Fonctionnement d un point chaud Plaque lithosphérique Asthénosphère

7 Petit rappel des ordres de grandeurs pour le magma émis. La quantité de magma qui reste bloquée en profondeur (=plutonites) étant, de loin la plus importante par rapport à celle qui est émises lors des éruptions volcaniques (valeurs en km 3 )

(=plutonites) étant, de loin la plus importante par rapport

8 1.2 Localisation de la vulnérabilité

9 2 - Les différents types d édifices 2.1 Les volcans monogéniques : Cônes stromboliens Maar Dômes Les volcans «polygéniques» : Ils associent différents types d édifices monogéniques et différents types d éruptions (laviques et explosives) Caldeiras Volcans composites Complexes volcaniques Volcans boucliers

2 Les volcans «polygéniques» : Ils associent différents types d édifices

10 Cônes stromboliens 2.1 Les volcans monogéniques

11 2.1 Les volcans monogéniques L île de Stromboli (28 sept. 2004) par Steven W. Dengler.

12 2.1 Les volcans monogéniques Éruption du Stromboli en 1980

13 2.1 Les volcans monogéniques Cône strombolien + coulée de lave basaltique ~ 30 m Éruptions volcaniques : -explosive cône strombolien - effusive coulée de lave fluide = Stratovolcan Catal Tepe, 2002 D. Mouralis

14 2.1 Les volcans monogéniques Dômes

15 2.1 Les volcans monogéniques Dôme rhyolitique ~ 100 m Extrusion de lave visqueuse (rhyolite) + activité explosive Güneydag, 2002 D. Mouralis

16 2.1 Les volcans monogéniques Les maars

17 2.1 Les volcans monogéniques Maar F ~ 50 m Un maar = Projection de produits volcaniques (explosion) + Effondrement Nargölü, 2002 D. Mouralis

18 2 - Les différents types d édifices 2.1 Les volcans monogéniques : Cônes stromboliens Maar Dômes Les volcans «polygéniques» : Ils associent différents types d édifices monogéniques et différents types d éruptions (laviques et explosives) Volcans composites Caldeira Complexes volcaniques Volcans boucliers

19 2.2 Les édifices polygéniques Volcans composites 1,5 km Volcans caractérisés par : - la taille ; -la durée de fonctionnement (centaines de milliers d années) ; - l association de tous les types morphologiques simples (cône, dômes, maar) ; -et tous les types d éruptions (strombolienne, plinienne, péléenne, phréatomagmatique).

d années) ; - l association de tous les types morphologiques simples (cône, dômes,

20 Exemple du Cantal 2.2 Les édifices polygéniques

21 2.2.1 Un volcan composite : le Nemrut 2.2 Les édifices polygéniques (Anatolie orientale)

22 2.2 Les édifices polygéniques

23 2.2 Les édifices polygéniques Volcan composite = ALTERNANCE - Coulée de lave + - Explosion (ponces) Successions de phase de CONSTRUCTION et DESTRUCTION

24 2.2 Les édifices polygéniques La dernière phase de destruction : formation d une caldeira (3 étapes) 1 Explosion = destruction du sommet du volcan 2 Effondrement de la caldeira

25 2.2 Les édifices polygéniques 3 dépôt de gigantesques produits explosifs : les ignimbrites [özdemir, et al., 2006, JVGR] Localement, plus de 100 m d épaisseu

26 2.2 Les édifices polygéniques Complexes volcaniques Limites de la caldeira Limites du tuf syn-caldeira Alignement des dômes rhyolitiques

27 2.2 Les édifices polygéniques

28 La chaîne des Puys 2.2 Les édifices polygéniques EU 9, Alfred Wolf, Tony Stone Images

29 2.2 Les édifices polygéniques Un volcan bouclier : Le Mauna Kea (=montagne blanche) ; 4206 m.

30 3 Les produits volcaniques Trois grands types : 1) Les gaz 2) Les laves (+/- fluides/visqueuses) 3) Les produits explosifs, appelés aussi : - téphra (du grec, cendres) - pyroclastites, produits pyroclastiques (du grec, puros = feu, et klastos = brisé) - tufs (du grec tophos = sorte de pierre friable). Selon la taille des éléments, on distingue les cendres, les lapilli, les bombes.

31 3.1 A l origine : le magma Manteau supérieur Des processus de fusion au niveau du manteau supérieur Des processus de fusion au niveau du manteau supérieur (50 à 250 km de profondeur) produisent un magma primaire (basique)

32 Des magmas de plus en plus différenciés Enrichissement en SiO2 48 % 55 % 60 % 70 % 77 % Basalte Andésite Dacite Rhyolite 2,70 2,60 2,55 2,45 2,35 Densité des magmas Densité moyenne de l écorce terrestre Densité moyenne des roches sédimentaires Basalte Rhyolite

33 3.3 Les coulées de lave Coulée de lave, dans le Volcanoes National Park de l île lîle d Hawaii Hawaii, États-Unis Unis. Type Pahoehoe Glowing «aa» flow front advancing over pahoehoe on the coastal plain Coulées de lave of sur Kilauea les flancs Volcano, du volcan Blocs Hawai. Kilauea, sur Cheire à Hawaii, du Puy États-Unis. de Côme

34 3.3 Les principaux types de pyroclastites Les retombées pliniennes (cendres et ponces) Les écoulements pyroclastiques Les déferlantes phréatomagmatiques Les produits stromboliens

35 3.3.1 Retombées et écoulements Retombée (éruption plinienne) Écoulement pyroclastique

36 Les déferlantes Déferlantes (éruption phréatomagmatique)

37 Les produits stromboliens Produits stromboliens

38 4 Aléas et gestion du risque 4.1 Sept aléas principaux 1) Emission de gaz 2) Coulées de lave 3) Les projections et retombées de bombes (type strombolien), de cendres (type vulcanien), de ponces (type plinien). 4) Ecoulements pyroclastites / Nuées ardentes 5) Coulées boueuses (Lahars) 6) Instabilités de versants (avalanches de débris) 7) Raz de marée (tsunami) Les risques 1 à 4, immédiats, sont des conséquences directes de l'éruption. Les risques 5 et 6 apparaissent différés dans le temps car ils peuvent suivre l'éruption de plusieurs jours, mois ou années. Le risque 7 est différé dans l'espace : le volcan a un effet destructeur dans une zone éloignée.

39 4.2 Inscription spatiale des aléas volcaniques

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