Note publique d'information : Depuis une dizaine d'années, les mesures acoustiques s'imposent comme un outil permettant
d'étudier les éruptions volcaniques. Dans le cas des éruptions basaltiques, la libération
du gaz au niveau de la surface libre magmatique peut se faire de façon continue sous
forme de dégazage passif, mais aussi discrète sous forme d'explosion liée à l'éclatement
d'une bulle de gaz surpressurisée, formée dans le réservoir ou dans le conduit. Ce
dégazage actif génère des signaux infrasonores énergétiques, dont la forme d'onde
est remarquablement simple et très peu perturbée lors de sa propagation dans l'atmosphère.
Une première partie de ce travail de thèse a consisté à la mise au point d'un programme
de détection automatique des signaux acoustiques produits lors des éruptions basaltiques,
ainsi que de calcul du volume de gaz actif libéré. Le principe est de pouvoir suivre
à partir des données acoustiques l'évolution de la quantité de gaz libérée par les
explosions, afin de contraindre les processus magmatiques du réservoir. Ces méthodes
ont été utilisées pour étudier l'activité éruptive quasi-permanente de deux volcans
du Vanuatu, Ambrym et Yasur. Le suivi acoustique du dégazaged'Ambrym, à partir des
données d'un réseau de capteurs triangulaires situé à 3.5 km des cratères actifs entre
2008 rt 2010, a ainsi permis d'étudier le système d'alimentation superficiel et d'apporter
une hypothèse sur la géométrie du réservoir magmatique sous-jacent. Les enregistrements
acoustiques issus d'une station située à 500 m des évents actifs du Yasur ont enfin
été analysés pour suivre de façon précise les fluctuations de volume de gaz libéré
par l'activité strombolienne entre 2009 et 2011.
Note publique d'information : Acoustic measurements can be a powerful tool to study volcanic eurptions. In the case
of basaltic eruptions, the gas is continuously released at the magma free surface
(passive degassing). It can also be released during explosive event, due to the bursting
of an overpressure bubble of gas, which has been formed by coalescence of smaller
bubbles in the magma chamber or in the conduit. This active degassing generates very
energetic infrasonic signals whose waveform is remarkably simple and undistrubed during
its atmospheric propagation. The first part of this thesis concerned the development
of a program which automatically detects acoustic signal produced by basaltic eruptions,
and calculates the associated gas volume. The principle is to follow from acoustic
data the evolution of the amount of gas released bu the explosions, in order to constrain
the dynamic of the magmatic reservoir. These methods were then used to study the almost
permanent eruptive activity of two volcanoes in Vanuatu, Ambrym and Yasur. Acoustic
monitoring of the active degassing of Ambryn, using date from a triangular network
located at 3.5 km from the active craters between 2008 and 2010, has enabled to study
the superficial plumbing system and to provide an assumption concerning the geometry
of the magma chamber. Acoustics recordings from a station located at 500 m from the
active vents of Yasur volcano were also analyzed to accurately follow the fluctuations
of gas volume released by Strombolian activity between 2009 and 2011.
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