FAIR-EASE, un projet européen ambitieux pour observer les éruptions volcaniques

PROJETS DATA TERRA
image satellites sentinel interferometrie
(A gauche) Interferogramme montrant les déplacements produits par l’éruption en cours. Interférogramme ALOS2 (Bande L) en mode Spotlight (SPT_159 Ascending Left, Look Angle ~58°, résolution 5 m x 5m) couvrant la période entre le 23/08/2022 et le 20/09/2022. L’interférogramme montre un déplacement sur le flanc sud-ouest du cône sommital avec ~4 franges soit ~45-50 cm de déplacement du sol vers le satellite. (A droite) carte de cohérence couvrant la même période (©ISDeform ; OPGC-OSUG-OSUL-IPGP-EOST).

eosc fair-ease loCe sont 26 partenaires coordonnés par le CNRS qui se sont réunis le 20 septembre dernier pour la 1ere fois à Paris, en France, pour le Kick-off de FAIR-EASE.

Le démarrage des activités a donné lieu à des conférences et des ateliers qui visent à l’utilisation intégrée des données environnementales à travers des services transversaux de découverte et d’accès aux données. Trois cas d’utilisation ont été présentés en vue de contribuer aux exigences techniques et scientifiques du projet européen FAIR-EASE.

Dans ce cadre, une étude de cas va être menée afin de mieux comprendre l’activité volcanique à travers le monde. Marie Boichu, chargée de recherche CNRS au Laboratoire d’Optique Atmosphérique (LOA) à l’université de Lille, travaille sur les émissions volcaniques pour comprendre le fonctionnement des volcans et l’impact des éruptions volcaniques sur l’atmosphère et l’environnement. Elle coordonne le projet pilote “Volcano Space Observatory” dans le cadre du projet Fair-Ease.

Cette étude de cas autour de l’activité des volcans est pluridisciplinaire car elle vise à rassembler les communautés des Sciences de l’Atmosphère et de la Terre Solide pour leur permettre d’analyser conjointement un vaste ensemble d’observations de télédétection, en coordination avec les pôles Aeris et Form@ter de notre infrastructure de recherche. Ces observations sont principalement récoltées par des satellites d’observation de la Terre, mais incluent également les observations effectuées au sol par de grands réseaux d’instruments géophysiques et géochimiques.

La majeur partie des volcans actifs dans le monde sont isolés, difficilement accessibles et le plus souvent non instrumentés. Lorsque le volcan est surveillé au sol, les éruptions volcaniques majeures peuvent aussi provoquer des destructions d’instruments au sol ou rendre l’observation directe périlleuse. L’imagerie spatiale est alors un précieux outil pour aider à compléter la compréhension de l’activité. Les observations sur les volcans apportées par la communauté Terre Solide sont réalisées à partir de de l’imagerie radar et de l’imagerie optique. Les données issues de la communauté Sciences de l’Atmosphère apportent un ensemble d’informations sur la distribution spatio-temporelle et les propriétés physico-chimiques de gaz et de particules, issues de satellites en orbites basses, de satellites géostationnaires ou de mesures au sol in-situ ou de télédétection.

Un exemple concret ces dernières semaines avec l’éruption du piton de la fournaise septembre-octobre 2022.

Pendant 2 semaines, l’éruption du volcan Piton de la Fournaise sur l’île de la Réunion a alimenté des coulées de lave et répandu des quantités substantielles de gaz dans l’atmosphère. Le Service d’Observation ISDeform a produit un interférogramme sur lequel les déplacements du sol sont bien visibles. Ceux-ci permettent d’estimer le volume de magma injecté sous la fissure éruptive.
En voir plus sur le site de Form@ter

Lorsque la lave s’écoule à la surface, des gaz volcaniques sont émis dans l’atmosphère. Le capteur TROPOMI du satellite Sentinel 5P du programme Copernicus fournit des images quotidiennes de la distribution spatiale du dioxyde de soufre (SO2). Cette information est utile pour suivre l’évolution de l’activité effusive et anticiper les épisodes de pollution de l’air d’origine volcanique. Elle est accessible sur le portail VolcPlume, administré par le pôle Aeris de DATA TERRA.
Accéder aux derniers bulletins d’activités du volcan sur le site de l’IPGP

La plateforme d’observation web Volcplume, développée par le Laboratoire d’Optique Atmosphérique (LOA) à Lille en collaboration avec le Centre de données et de services AERIS/ICARE permet de suivre les émissions et panaches volcaniques grâce à un couplage de données issues de satellites et de données de réseaux de stations de mesure au sols. Les scientifiques ont ainsi pu décrire l’évolution de l’activité de dégazage en dioxyde de soufre (SO2) associée à l’activité effusive du Piton de La Fournaise.
En voir plus sur le site d’Aeris

Des images isues de satellites radars très haute résolution, tels que la constellation commerciale Capella Space, permettent également de fournir quotidiennement des images très détaillées des fissures et du cône alimentant les coulées de lave.

« L’éruption débutée le 19 septembre 2022 aux alentours de 07h48 heure locale s’est arrêtée ce jour, 5 octobre 2022, aux alentours de 10h10 heure locale (6h10 UTC) suite à un arrêt brutal du trémor éruptif. »
Observatoire Volcanologique Piton de la Fournaise