Interactions volcans glaciers, mesures de terrain, télédétection et modélisation : étude du cas du Nevado del Ruiz

[Departement_IRSTEA]EEE [TR1_IRSTEA]E31-Ingénierie et prévention des risques naturels en montagneExtrait de documentInteractions of hot eruptive products with snow and ice have been inferred from geomorphological and glaciological perturbations on ice-clad active volcanoes. These perturbations record a variety of processes, including rapid melting, snow and ice avalanching, surficial abrasion, and mechanical scouring or gullying. The loss of large volumes of snow and ice during eruptions results mainly from : 1) the passage of pyroclastic flows and surges or hot blasts on the glacier that caps the mountain ; 2) the contact of subaerial lava flows or tephra with ice or snow ; 3) the eruptive or geothermal activity which melts the bases of ice caps. Pyroclastic and lahar deposits, vegetation, and ice and snow were separated on a 1986 SPOT satellite image using remote sensing techniques and extensive field survey at Nevado del Ruiz, Colombia. Geomorphological and hydraulic parameters of transient, mixed avalanches (tephra, snow, and ice) which transformed to lahars suggest non-channelled, unstratified, high-density, gravity driven flows.Les interactions de produits éruptifs de température élevée avec la neige et la glace ont été déduits des perturbations géomorphologiques et glaciologiques observées sur les volcans actifs ayant une couverture glaciaire. L'étude de ces perturbations présente une grande variété de processus dont la fonte rapide, les avalanches de glace ou de neige, l'abrasion superficielle, le fort ravinement mécanique. La disparition d'énormes volumes de glace et de neige au cours des éruptions résulte principalement de ; 1) le passage d'écoulements pyroplastiques et de vagues de nuées de haute température sur les glaciers couronnant le sommet ; 2) le contact de coulées de lave ou de tephra avec glace et la neige ; 3) l'activité éruptive et géothermale qui font la base de la glace ou du manteau neigeux. L'image satellite SPOT 1986 a permis de différencier les dépôts de matériaux pyroplastiques, les lahars, la végétation, la glace et la neige, en utilisant les techniques de télédétection couplées a une minutieuse campagne de terrain. On a noté des traces d'éléments géomorphologiques et hydrauliques ayant tendance a disparaître ainsi que des avalanches mixtes (tephra, neige et glace) qui, transformées en lahars, évoquent des écoulements de haute densité, non canalisés et non stratifiés. En utilisant des ortho-images trois dimensions et les résultats des campagnes de terrain, il a été possible de calculer les surfaces de neige et de glace qui ont été décapées ainsi que les volumes perdus pendant les 20 à 90 minutes de l'éruption du 13 novembre 1985. De tels volumes impliquent des taux de fonte très élevés et des transferts de chaleur extrêmement vigoureux des produits éruptifs à la neige et la glace. Les effets mécaniques d'entraînement et de transmission de chaleur à la neige et la glace sont des processus essentiels dans le déclenchement des lahars