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L’impact des catastrophes naturelles est devenu une préoccupation forte de nos sociétés modernes. Parmi celles-ci, les éruptions volcaniques sont redoutées pour leurs effets dévastateurs locaux, régionaux ou globaux. Depuis le début du XXe siècle une expertise scientifique s’est progressivement développée visant à évaluer les aléas de l’activité volcanique et à suivre et prévoir les éruptions. Les capacités scientifiques dans ce domaine ont évolué avec l’accroissement des connaissances fondamentales et les développements technologiques.
Aléas et surveillance de l’activité volcanique a pour but de regrouper l’ensemble des techniques et approches disponibles afin de les rendre aisément accessibles aux enseignants, aux chercheurs et aux étudiants.
Ce volume expose les différentes méthodes de surveillance employées, en commençant par les deux méthodes les plus utilisées, la surveillance sismique et celle de la déformation. Il traite ensuite de la surveillance par télédétection depuis des satellites ou le sol, méthodes qui représentent l’une des avancées les plus spectaculaires de ces dernières décennies.
1. La surveillance sismique des volcans et la prévision des éruptions
2. La surveillance de la déformation des volcans
3. Surveillance des volcans par télédétection spatiale
4. Surveillance des volcans par télédétection au sol
Jean-François Lénat
Professeur émérite au laboratoire Magmas et volcans de l’Université de Clermont-Ferrand, Jean-François Lénat a été le premier directeur scientifique de l’Observatoire volcanologique du Piton de la Fournaise. Il a travaillé sur de nombreux volcans et particulièrement sur le volcanisme de La Réunion.
Chapitre 1
La surveillance sismique des volcans et la prévision des éruptions (pages : 7-102)
Pour arriver à la surface, le magma et les autres fluides volcaniques se créent un passage en fracturant des roches solides et font vibrer les cavités produites. La sismologie volcanique est particulière en raison de ses sources et de l'hétérogénéité du milieu volcanique. Des méthodes spécifiques ont donc été développées. Ce chapitre décrit les différentes approches et leur interprétation en terme de surveillance.
Chapitre 2
La surveillance de la déformation des volcans (pages : 103-176)
Les transferts de magma et des autres fluides dans la croûte et les édifices génère des variations de contrainte et une déformation du milieu. Des déplacements du sol ont été notés et mesurés très tôt dans l'histoire de la surveillance et ce type de surveillance est devenu primordial. Les méthodes de mesure des déplacements en surface ont beaucoup évolué et celles à partir de satellites ce sont développées durant les dernières décennies. Ce chapitre décrit à la fois les méthodes de mesures et les types de modélisation permettant la surveillance et l'estimation de la géométrie et profondeur des sources.
Chapitre 3
Surveillance des volcans par télédétection spatiale (pages : 177-226)
Depuis les années 1980, l’avènement des techniques de télédétection spatiales a permis une amélioration notable de la détection et du suivi des éruptions volcaniques. C'est un domaine en fort évolution, avec le développement de nouveaux capteurs et l'amélioration des résolutions spectrales et spatiales ainsi que temporelles. On utilise soit des capteurs passifs (visible, UV et IR), soit des capteurs actifs (radar, lidar). On surveille les anomalies thermiques, les écoulements, les panaches de cendres et certains gaz. Ce chapitre décrit à la fois les principes des méthodes et leurs applications à la surveillance opérationnelle.
Chapitre 4
Surveillance des volcans par télédétection au sol (pages : 227-320)
La surveillance par télédétection en champ rapproché (sol, drone …) partage de nombreux points communs avec la télédétection spatiale, traitée dans un autre chapitre. Mais elle offre aussi une gamme d'approches plus riche en raison de la plus grande facilité de mise en œuvre et d'expérimentation et elle permet d'atteindre des résolutions très fines. Ce chapitre fait le point sur les principales méthodes actuelles de la télédétection en champ proche.
