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L'explosion du Santorin et du Krakatoa

Éruption mineure (VEI 1) typique de l'Anak Krakatoa survenue le 19 juillet 2018. La colonne de cendres s'élève à 300 m au-dessus du cône dont on voit le versant nord-est. Document Getty Images.

Le réveil de l'Anak Krakatoa (III)

De part son emplacement, tout jeune qu'il soit l'Anak Krakatoa est un volcan dangereux. C'est un stratovolcan comme le Santorin, la montagne Pelée, le Nyiragongo, le St Helens, l'Etna ou le Vésuve, des noms évocateurs de désastres qui engagent à la prudence.

Le cône éruptif s'est formé par les poussées de lave visqueuse (riche en silice). Après une éruption explosive, un nouveau cône peut se former dans le cratère ou la caldera. Comme tous les volcans de ce type, il expulse des cendres par des cheminées volcaniques situées sur ces flancs et des coulées pyroclastiques par le sommet. De temps en temps, il libère des flots de lave très pâteux et présente des éruptions mineures sans danger pour la population. Dans l'absolu, il peut exploser à tout instant et mettre en péril des millions d'habitants. Vivre près d'un stratovolcan actif présente donc toujours des risques.

Le volcan a régulièrement montré qu'il était bien réveillé et littéralement débordant d'énergie. Entre octobre 2007 et août 2008 par exemple, il y eut des éruptions de type Strombolien avec des colonnes de cendres s'élevant à 1 km d'altitude, des coulées pyroclastiques et des flots de lave (type Vulcanien). On dénombra certains jours plus de 560 éruptions en 24 heures. L'indice volcanique d'explosivité se limita à VEI 2. La partie sud-ouest du volcan s'affaissa de 18 cm tandis que le versant nord-est du cône s'éleva de 12 cm en pratiquement 2 ans (cf. l'étude de l'agence Agustan et al., 2012). Il y eut également une éruption mineure en novembre 2011 (VEI 2) avec un lac de lave dans le cratère au mois d'août et des épanchements de lave. Au total, selon la base de données du Smithsonian Institution, depuis 1927 l'Anak Krakatoa a connu 45 périodes éruptives soit presque une tous les deux ans, certaines durant entre 1 et 4 ans. Il y eut 2 VEI 3, 32 VEI 2 et 11 VEI 1 jusqu'en juillet 2018.

A part quelques éruptions violentes où les autorités augmentèrent le niveau d'alerte et interdirent l'accès de la zone aux touristes, toutes ces éruptions étaient similaires et ne présentaient rien d'alarmant malgré les grands panaches de cendres et les coulées de lave. Elles offraient même un beau spectacle aux touristes qui pouvaient toujours accéder à la caldera du Krakatoa. Seule constante, étant donné que le cratère se situe dans le secteur sud-ouest du cône, toutes les éruptions et les vagues de grande amplitude ont tendance à s'orienter vers le sud-ouest (où le versant est également désertique et couvert de lave alors que le versant nord-est est parsemé de végétation comme on le voit ci-dessous à gauche.

Fumerolles sur l'Anak Krakatoa photographié en 2012 depuis son versant est. La coulée de lave rouge au sud (gauche) date de l'éruption de février 1993 qui se déversa également sur le versant opposé. Document C.Bacri et A.Normier. Voici une photo du versant sud-ouest prise en 1992.

Par sécurité, depuis l'activité éruptive de 2007-2008 le volcan est surveillé de près par télédétection, en particulier par les satellites équipés d'un radar PALSAR (voir plus bas) tandis que les chercheurs peuvent également surveiller son activité depuis les hauteurs de Carita situé sur l'île de Java d'où on voit le volcan situé à 50 km.

 En janvier 2012, le volcanologue Thomas Giachetti de l'Université de l'Oregon et ses collègues publièrent dans la revue de la Society Géologique de Londres les résultats d'une simulation de l'effondrement du versant sud-ouest de l'Anak Krakatoa et du tsunami qu'il engendra. Les chercheurs mirent le gouvernement indonésien en garde contre les effets dévastateurs que ce phénomène provoquerait sur les côtes voisines. Leur article dit en résumé :

"Un effondrement hypothétique d'un flanc de 0.280 km3 dirigé vers le sud-ouest déclencherait une vague initiale de 43 m de hauteur qui atteindrait les îles de Sertung, Panjang et Rakata en moins d'une minute, avec des amplitudes comprises entre 15 et 30 m. Ces vagues seraient potentiellement dangereuses pour les nombreux petits bateaux de tourisme circulant dans et autour de l'archipel de Krakatoa. Les vagues se propageraient alors de manière radiale depuis la région d’impact et à travers le détroit de la Sonde, à une vitesse moyenne de 80 à 110 km/h. Le tsunami atteindrait les villes situées sur la côte ouest de Java (Merak, Anyer et Carita, par exemple) 35 à 45 minutes après le début de l’effondrement, avec une amplitude maximale de 1.5 (Merak et Panimbang) à 3.4 m (Labuhan). De nombreuses infrastructures industrielles et touristiques étant situées à proximité de la mer et à moins de 10 m d'altitude, ces vagues présentent un risque non négligeable. En raison de nombreuses réflexions à l'intérieur de l'archipel de Krakatoa, les ondes affecteraient même Bandar Lampung (Sumatra, environ 900000 habitants) après plus d'une heure, avec une amplitude maximale de 0.3 m. Les vagues produites seraient beaucoup plus petites que celles apparues lors de l'éruption du Krakatoa en 1883 (environ 15 m) et une détection rapide de l'effondrement par l'observatoire du volcan, ainsi qu'un système d'alerte efficace sur la côte, pourraient éventuellement empêcher cet évènement hypothétique être mortel."

Malheureusement les scientifiques ne se sont pas trompés. Après quatre séismes de magnitude 5.9 à 7 dans la région de Lombok durant l'été 2018 qui firent au moins 319 morts, des éjections de cendres et des épanchements de lave furent observés sur l'Anak Krakatoa pendant 6 mois. Entre-temps, une petite éruption (VEI 1) est survenue en juillet 2018 suivie par plusieurs autres parfois très violentes jusqu'au drame survenu avant Noël 2018.

A télécharger : Carte des risques volcaniques à Krakatoa (JPG de 5.7 MB)

Cette photo aérienne de l'Anak Krakatoa situé au centre prise en août 2018 montre que la plus grande partie du cône volcanique et principalement du côté ouest et sud-ouest est couverte d'éjecta provenant du volcan. Document Getty Images.

Comme durant l'activité intense de 2007-2008, le samedi 18 août 2018 l'agence PVMBG (Agence de Limitation des Catastrophes Volcanologiques et Géologiques) dénombra sur l'Anak Krakatoa jusqu'à 576 éruptions en 24 heures d'une amplitude variant entre 23 et 44 mm et une durée comprise entre 19 et 255 secondes. Les éruptions s'élevaient entre 100 et 500 mètres au-dessus du sommet du cratère. Elles se composaient de cendres volcaniques, de sable, de roches incandescentes, bref c'était des coulées pyroclastiques comme en produit fréquemment ce volcan. On observa également des coulées de lave mais en quantité bien plus faible qu'en 1993. On enregistra 80 explosions dont le souffle présentait une amplitude de 5 à 30 mm et une durée de 10 à 80 secondes. C'est le même rythme d'activité qu'on retrouvera le 22 décembre 2018.

Puis une éruption de type Strombolien s'est produite entre les 13 et 20 octobre 2018 dont voici une vidéo suivie par une nouvelle éruption mineure entre le 19 et 23 novembre 2018 qui n'inquiéta toujours pas les autorités. A leur décharge, il est fréquent qu'un stratovolcan actif soit moyennement agité et produise une centaine de brèves éruptions par jour accompagnées de lave et dans ce cas-ci de cendres mais ce genre d'activité reste circonscrite au volcan, les débris retombant tout au plus au pied du volcan, dans un rayon inférieur à 1 km et inhabité. Cela n'émeut même plus la population, juste les touristes qui tout en appréciant le spectacle se demandent s'il faut évacuer ou non quand ils entendent les ondes de chocs et voient les panaches de fumée. Mais comme d'habitude peut-on dire, aucun avertissement ne fut donné à la population.

A voir : Les éruptions de l'Anak Krakatoa, Volcano Discovery

A gauche, l'éruption de l'Anak Krakatoa survenue le 19 juillet 2018. En une journée on dénombra 117 éruptions toujours accompagnées d'épanchements de lave, de projections de cendres et de roches. A droite, l'éruption de type Strombolien du 19 novembre 2018 au cours de laquelle des touristes accompagnés de volcanologues ont même gravi les premiers mètres du versant (cf. Volcano Discovery). Documents AFP Photo/Ferdi Awed et Tom Pfeiffer/Volcano Discovery.

Enfin, un séisme de magnitude 5 fut enregistré le 22 décembre 2018 à 20h55 locale (UTC+7) dont l'épicentre se situait à 106 km à l'ouest de Tangerang sur l'île de Java, 93 km au sud-est de Bandar Lampung sur l'île de Sumatra et 51 km à l'ouest de Pandeglang, c'est-à-dire au sud-est du Krakatoa comme l'indique la carte ci-dessous. Le centre GFZ de Postdam confirma que le séisme fut de magnitude 5.1 et s'était produit en surface (0 km) mais selon les experts il n'était pas lié à l'activité du volcan, ce qui suscita une controverse (voir plus bas).

Entre-temps, selon le webzine indonésien "Tempo", l'agence PVMBG constata que 20 volcans de la région présentaient une activité supérieure à la normale. En accord avec l'ESDM (Ministère de l'Énergie et des Ressources Minérales), le niveau d'alerte de 17 d'entre eux fut élevé au Niveau II (WASPADA, c'est-à-dire en alerte) dès le 18 décembre, rejoignant ainsi le niveau d'alerte de l'Anak Krakatoa. Seul le volcan Sinabung situé au nord de Sumatra était en Niveau IV (AWAS, c'est-à-dire sous attention, niveau agité 2/5).

Rappelons qu'au Niveau II les scientifiques comme les autorités sont plus viligents mais il n'entraîne aucune évacuation de la population qui n'est déplacée que lorsque les sirènes retentissent, signalant que le seuil d'alerte (volcanique, séisme ou tsunami) vient d'être franchi.

A gauche, triangulation de l'épicentre du séisme survenu le 22 décembre 2018 à 20h55 locale. Il correspondrait au glissement de terrain sous-marin aux pieds de l'Anak Krakatoa mais tous les experts ne sont pas de cet avis vu que son épicentre est décalé de ~20 km. Coïncidence ou pas, 35 minutes plus tard un tsunami volcanique se forma aux pieds du volcan. A droite, statut des activités volcaniques (logo d'un volcan) et sismiques (les cercles rouges concentriques) dans la région de Sumatra et Java entre octobre et décembre 2018. Les niveaux d'alerte sont indiqués par des codes de couleur (I=vert, II=jaune, III=orange, IV=rouge). Les logo bruns sont des mouvements du sol. L'Anak Krakatoa est passé au Niveau III. Documents Google Earh/T.Lombry/BMKG et Magma Indonesia.

Malgré ces signes précurseurs, y compris des trémors lourds de sens d'une amplitude dépassant 8 mm (ils peuvent être quatre fois élevés), les autorités n'ont pris aucune disposition particulière et la population n'eut pas conscience des risques qu'elle encourrait. On reviendra sur les raisons de cette absence de réactions appropriées.

Un tsunami volcanique

Le samedi 22 décembre 2018, l'agence PVMBG dénombra 423 éruptions volcaniques sur l'Anak Krakatoa entre 12 et 18h locale soit un taux 15 fois plus élevé qu'un jour de forte activité (~110 éruptions/jour) mais bien inférieur aux taux enregistrés lors des éruptions de 2007-2008 et du 18 août 2018. Seule différence, cette fois le panache de fumée s'éleva à 1500 m au-dessus du volcan. Suite à ce qui s'était produit les semaines et mois précédents, ce phénomène qui signale une forte instabilité en raison de la pression interne et un risque majeur d'explosion aurait dû alerter les autorités qui auraient dû évacuer la population selon les plans d'urgence existants (ils existent dès le Niveau III (SIAGA) d'alerte comme le confirme le site de la BNPB, l'Agence Indonésienne de Gestion des Désastres).

L'éruption la plus importante se produisit à 21h06 locale et fut explosive. 24 minutes plus tard soit 35 minutes après le séisme enregistré dans le détroit de la Sonde, à 21h30 locale le glissement de terrain sous-marin provoqua un tsunami volcanique. En moins d'une heure, deux vagues dépassant 5 mètres de haut traversèrent le détroit de la Sonde et déferlèrent sur les villages côtiers et les plages touristiques, principalement à Pandeglang (Java), Serang et Lampung Sud (Sumatra). Vous trouverez un bref rapport publié le 24 décembre 2018 sur le site de l'ESDM (et traduit en français).

Le bilan s'établit à 430 morts, 154 disparus et 1495 blessés. Près de 22000 personnes furent déplacées vers des abris d'urgence (au 27/12/2018). Les dégâts se chiffrent en millions de dollars et la population déjà traumatisée par ce drame doit faire face à d'importants problèmes sanitaires et logistiques (surtout l'approvisionnement en eau potable, la lutte contre les infections, les réparations du réseau électrique et la reconstruction des bâtiments) pour lesquels l'Indonésie sollicita l'aide internationale (en fait depuis le 1er octobre 2018 après le séisme également suivi d'un tsunami qui frappa les Célèbes et fit au moins 832 morts). Dès l'annonce de la catastrophe, l'Union Européenne qui alimente un fonds humanitaire alloua 80 000 € supplémentaires aux communautés d'Indonésie qui viennent s'ajouter aux 650 000 € alloués aux habitants de Lombok après les quatre séismes survenus entre juillet et août 2018.

Les éruptions de l'Anak Krakatoa

1 janvier 2019 - 26 décembre 2018 - 18-24 novembre 2018

24 octobre 2018 - 17 octobre 2018 - 18-19 juillet 2018

 L'éruption du 22 décembre 2018 au cours de laquelle le cratère volcanique s'effondra sur son versant sud-ouest, engendra un glissement de terrain sous-marin à l'origine d'un tsunami volcanique qui fit 429 morts et 154 disparus à Java et Sumatra. Ces images extraites de vidéos prises le 23 décembre 2018 montre un volcan encore en pleine activité (Level III). L'air chargé de gaz toxiques est envahi de cendres volcaniques et de débris de roches. Les réactions entre la lave brûlante et l'eau produit également de violentes explosions lorsqu'elle se transforme en vapeur. La différence de potentiel dûe à la friction entre les cendres et les poussières dans la zone thermique crée également des éclairs (de la foudre) au sein du nuage. Perdu dans ce chaos, le volcan qui a perdu les trois quarts de son volume et ne mesure plus que 110 m d'altitude est devenu méconnaissable. Documents Getty Images, UNISDR/Sutopo Purwo Nugroho et Reuters/Susi Air.

 Le volcan est resté en activité, recouvert de fumée et de vapeur pendant une semaine, empêchant d'évaluer son nouvel aspect et l'amplitude des changements. Seule l'utilisation de technique radar permit de percer le nuage de vapeur et de cendres. Les images radar (PALSAR-2) présentées ci-dessous prises à la verticale du volcan par le satellite japonais ALOS-2 montrent en date du 24 décembre 2018 que le cratère a disparu et le cône a pratiquement été coupé en deux sur son versant sud-ouest par l'explosion. Environ 2 km2 du cône du volcan ont été engloutis par les flots. L'agence indonésienne de volcanologie estime qu'entre 150 et 180 millions de mètres cubes de roches et de cendres sont tombés dans la mer, ce qui correspond à une VEI 4.

Selon l'avis publié par le Bureau de Météorologie australien Darwin VAAC le 23 décembre 2018 à 00h25 UTC, les images satellite suggèrent que l'éruption projeta des cendres jusqu'à 16700 m d'altitude, c'est-à-dire jusqu'à la tropopause. Selon l'avis publié par le VONA, le 27 décembre le panache était déjà retombé à 7338 m d'altitude. 

L'Anak Krakatoa qui faisait 338 mètres de hauteur culmine aujourd'hui à 110 mètres. Le cône où ce qu'il en reste représente un volume de 40 à 70 millions de mètres cubes soit le quart du volume qu'il avait avant l'éruption.

Images PALSAR-2 (radar à synthèse d'ouverture à 1.2 GHz) prise par le satellite ALOS-2 (alias Daichi) de la JAXA à la verticale de l'Anak Krakatoa les 20 et 24 décembre 2018 où on constate que le cratère et la moitié du cône volcanique ont disparu. A droite, image polarimétrique composite couleur (rouge: polarisation croisée HV du 20 août, vert: pol. HV du 24 décembre, bleu: pol. du 24 décembre) où le changement topographique est plus facile à identifier que sur les images précédentes. Documents JAXA/EORC.

La fréquence d'une VEI 4 est d'une tous les 18 mois (contre 3 mois pour une VEI 3 et 12 ans pour une VEI 5). Selon les volcanologues, à l'avenir, c'est-à-dire peut-être demain, l'Anak Krakatoa peut soit s'assoupir comme il le fait généralement pendant quelques mois soit déclencher une éruption même colossale mais personne ne peut l'affirmer sans disposer de données et de modélisations de l'activité de ce volcan.

Depuis le 27 décembre 2018, la BMKG en concertation avec l'ESDM ont placé le niveau d'alerte de l'Anak Krakatoa au Niveau III (SIAGA) car le volcan reste instable avec de petites éruptions (~125 secondes) accompagnées de coulées pyroclastiques et la zone d'exclusion fut portée de 2 à 5 km autour du cratère, c'est-à-dire que toute la caldera est interdite d'accès.

Selon la PVMBG, l'activité de l'Anak Krakatoa s'est arrêtée le 30 décembre 2018. Les données sismographiques (station de Sertung) montrent qu’il n’y a plus d’épisodes significatifs de trémors, leur amplitude moyenne étant passée de 25 mm pendant les éruptions (avec des pics à 32 mm) à 10 mm. Le niveau d'alerte III est toutefois maintenu car les experts redoutent un nouveau glissement de terrain et un nouveau tsunami. Espérons cette fois que "l'enfant du Krakatoa" se calme.

Le 3 janvier 2019, le nuage de cendres s'élevait encore à plus de 2110 m au-dessus du niveau de la mer. Depuis le 6 janvier 2019, il ne dépasse plus 1110 m d'altitude. Le Darwin VAAC a maintenu son alerte pour les nuages de cendres volcaniques avec un code "Orange" pour les avions qui sont toujours déroutés au-dessus de la région. En pratique, cela ne concerne que 20 à 25 avions par jour dont quelques vols internationaux au départ ou à destination de Singapour et de l'Australie notamment.

A consulter : Les activités de l'Anak Krakatoa (dont une webcam)

Le nouvel aspect de l'Anak Krakatoa photographié le 30 décembre 2018 (gauche) et le 2 janvier 2019 (droite). Documents Planet Labs.

Les leçons à tirer : des autorités mal préparées et sous-équipées

Après ce drame, Rahmat Triyono, directeur de l'agence indonésienne BMKG (Agence de Météorologie, Climatologie et Géophysique) s'est étonné que personne n'ait ressenti cette secousse et qu'aucune sirène n'alerta la population. Or selon Triyono, ce séisme provenait du détroit de la Sonde : "son épicentre était au pied de l'Anak Krakatoa. Le choc a été provoqué par des avalanches de matériaux de la montagne dans la mer qui ont conduit au tsunami".

Mais ce ne n'est pas ce que disait le porte-parole de l'Agence Indonésienne de Gestion des Désastres (BNPB) qui déclara que le mouvement de l'eau fut interprété comme étant une "marée montante anormale conjugée à la nouvelle Lune". C'est pour cette raison que les deux agences ont publié des tweets d'avertissement mais sans parler d'un tsunami. La BNPB reconnut s'être trompée et être "désolée" pour le drame qui en résulta.

A voir : Indonésie: tsunami meurtier dans le détroit de la Sonde, TV5Monde

L'Indonésie après le tsunami volcanique du 23 décembre 2018, BBC News

État des villages indonésiens du détroit de la Sonde après le passage du tsunami volcanique le 23 décembre 2018. A gauche, la côte de Labuan sur l'île de Java. Au centre, état des habitations sur l'île de Sumatra. A droite, des résidents inspectent les débris d'une maison à Carita, sur la côte ouest de Java. Si le réseau électrique a rapidement été restauré, la population attend d'urgence l'aide internationale et doit faire face à d'importants problèmes sanitaires. Documents EPA/Reuters, AP et AP Photo/Fauzy Chaniago.

En fait, Muhamad Sadly, responsable de la géophysique à la BMKG déclara dans une interview accordée à l'agence de presse Reuters le 30 décembre 2018 que ses "moniteurs de marée n’étaient pas configurés pour déclencher des alertes aux tsunamis générés par des évènements non sismiques". Autrement dit, malgré les risques connus, la région est dépourvue de système d'alerte tsunami et de glissement de terrain ! Voilà le fond du problème.

Conclusion, il apparut après ce drame que les autorités concernées n'étaient pas préparées à gérer un tel risque qu'elles auraient pu éviter, ce que confirmèrent des séismologues à Reuters.

Cette fois le porte-parole de la BNPB déclara qu'un réseau d'alerte serait installé. Il sera construit en collaboration avec des ONG, le pays ne pouvant pas financer un tel projet.

A l'occasion des fêtes de fin d'année, l'agence PVMBG ayant conscience que de nombreux touristes viennent en Indonésie pour visiter les volcans, les communications au public ont été renforcées en insistant sur l'activité volcanique, le relai à l'international étant assuré par les sites Internet d'actualités et les sites spécialisés.

Pour plus d'informations

Les volcans terrestres (sur ce site)

L'activité volcanique d'Anak Krakatoa : Volcano Discovery - Swisseduc - Magma Indonesia

Krakatau, Smithsonian Institution

Les activités de l'Anak Krakatoa (dont une webcam)

Séismogrammes des volcans indonésiens (dont le Krakatoa), Magma Indonesia
Volcano Global Update Centre (groupe public Facebook US géré par le
MTU)

Volcanoes and volcanism, groupe public Facebook US

Earth On Fire, l'actualité volcanologique

August 27, 1883: Krakatoa, David Bressan, Scientific American, August 27, 2011

Song of the Dodo, David Quammen, Scribner, 1996/1997

Krakatoa, Simon Winchester, 2005

The explosive volcanic eruption signal in northern hemisphere continental temperature records, Raymond S. Bradley, Climate Change, June 1988, vol.12, pp.221-243

The Eruption of Krakatoa, John W.Judd, Royal Society, 1888.

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