Titre : | ETUDE DES PANACHES DE CENDRES DU POPOCATEPELT (MEXIQUE) PAR RADAR DOPPLER : PREMIERS ENSEIGNEMENTS SUR LA SURVEILLANCE A LONG TERME DE VOLCAN EXPLOSIFS AVEC LE VOLDORAD. |
Auteurs : | SEBASTIEN VALADE ; INSTITUT POLYTECHNIQUE LASALLE BEAUVAIS |
Type de document : | Thèse-Mémoire |
Editeur : | BEAUVAIS : INSTITUT POLYTECHNIQUE LASALLE BEAUVAIS, 2008 |
Format : | P. 48 + ANNEXES |
Langues: | Français ; Anglais |
Concepts : |
CENDRE
VOLCAN RADAR MEXIQUE |
Résumé : | Depuis 1994, l'activité du Popocatépetl (5426m, Mexique) se caractérise par des cycles de croissance et de destruction d'un dôme de lave qui génèrent des panaches de cendres pouvant atteindre plusieurs kilomètres de hauteur. Ces missions volcaniques représentent une menace directe pour les villes environnantes et pour l'intense trafic aérien dans la région. Malheureusement leur détection et leur surveillance restent difficile, notamment lorsque le volcan est ennuagé ou que les événements éruptifs om lieu la nuit. VOL DORAD, un radar Doppler volcanologique conçu par I'OPGC, a donc été installé sur les flancs du Popocatépetl pour tester sa capacité à surveiller en temps réel et sur le long terme ces panaches de cendres. Ce rapport présente une classification des signaux radar enregistrés (éruptifs et non éruptifs), et propose une première interprétation dynamique de ces événements à partir des mesures de vitesse et de réflectivité des matériaux. Par ailleurs une étude détail lée a été menée sur les vidéos des panaches de cendres générées par le Poocatépet1 entre 2000 et 2007. Deux types de panaches se distinguent en fonction du mécanisme d'ascension dominant : 1) les panaches mus par leur flottabilité, qui présentent des vitesses convectives faibles ( < 30 m / s), et 2) les panaches mus par l'impulsion des gaz qui attestent de vitesses très élevées en sortie de cratère (25.-150 m/s) avant de décélérer dans les premiers 500 m jusqu'à des vitesses convectives. Les signaux enregistrés par le radar en 2007 indiquent des vitesses modérées ( < 40 m/s) compatibles avec les observations vidéo et la faible croissance du dôme de lave. Malheureusement, en raison du nombre limité de signaux éruptifs disponibles, les corrélations entre les données vidéo et radar sont limitées. Enfin, nous résumons les risques que représentent les panaches de cendres pour les activités aéronautiques, les infrastructures et la population environnante, et nous donnons des recommandations pour améliorer la surveillance long terme de volcans explosifs avec VOLDORAD. Since 1994 Popocatepetl volcano (5426m, Mexico) bas shown successive periods of dome growth and dome destruction, generating ash-rich p1un1e that rose several kilometres & Dove the crater. These volcanic ash clouds are a major threat to the surrounding, cities and to the intense air traffic in the region, but their detection and monitoring remains unfortunately difficult when no visual observation is possible (e.g in cloudy conditions or night time). VOLDORAD, a Volcanological Doppler Radar designed by the OPGC, was deployed on Popocatépetl during 2007 to cope with this problem and 10 test its long term capability to monitor ash plumes in real time and under harsh conditions. This report presents a classification of the recorded radar signals (eruptive and non eruptive), and brings out a first dynamic interpretation of the corresponding events, based on measured velocities and reflectivities in the successive sampling volumes of the beam Moreover detailed analyses have been carried out on videos of as plumes generated by Popocatétetl between 2090 and 2003. Two types of plumes are distinguished depending on the dominant rising mechanism: buoyant plumes exhibit low convective velocities ( < 25m/s) and low deceleration with altitude, whereas jet plumes -exhibit gas-thrust velocities in the range 25-15Om/s near the crater rim and decelerate quickly within the first 500m into convective velocities. Signals successfully recorded by the radar in 2007 indicate moderate velocities ( < 40 m/s) consistent with the slow growth of the lava dome and video observations. Unfortunately due to the restricted number of eruptive signals available, correlations of video results with the radar measurements are limited. Finally we summarize the main risks generated by ash plumes for aeronautic activities, infrastructures and people living in the surrounding area, and we give recommendation 10 improve VOLDORAD's operational capabilities for the long.-term monitoring of explosive volcanoes. |
Exemplaires (1)
Cote | Support | Section | Disponibilité |
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MI5.335 | Texte imprimé | Réserve | Exclu du prêt |