Des chercheurs de l’Institut de physique du globe de Paris et du GFZ Helmholtz Centre ont mis au point une méthode de détection du Jerk qui identifie les mouvements subtils du sol dus aux intrusions magmatiques à l’aide d’un seul sismomètre à large bande. Testée pendant plus d’une décennie au Piton de la Fournaise à La Réunion, cette méthode a prévu 92 % des 24 éruptions survenues entre 2014 et 2023, avec des alertes allant de quelques minutes à huit heures à l’avance. Environ 14 % des alertes ont détecté des mouvements magmatiques sans éruption ultérieure.
Prédire de manière fiable les éruptions volcaniques a longtemps posé un défi aux scientifiques, qui surveillent des signes tels que l’activité sismique, la déformation du sol et les émissions de gaz. Une étude publiée dans Nature Communications présente la méthode Jerk, qui détecte des transitoires de très basse fréquence dans le mouvement horizontal du sol, d’une amplitude de quelques nanomètres par seconde cubée (nm/s³). Ces signaux proviennent de la fracturation des roches due à la poussée du magma sous terre, captés par un seul sismomètre à large bande après correction de facteurs comme les marées terrestres. Une alerte est déclenchée lorsque le signal dépasse un seuil dans le système automatisé WebObs. Installé en avril 2014 à l’observatoire du Piton de la Fournaise, géré par l’IPGP sur l’île de La Réunion, la première alerte est survenue le 20 juin 2014, 1 heure et 2 minutes avant l’éruption. De 2014 à 2023, il a alerté pour 92 % des 24 éruptions, avec des avertissements allant jusqu’à 8,5 heures. Des vérifications indépendantes par la sismicité, la déformation et les gaz ont confirmé une forte probabilité d’éruption pendant les alertes. Les 14 % d’alertes non éruptives correspondaient à des intrusions magmatiques confirmées, qualifiées d’éruptions avortées. Une crise sismique du 5 décembre 2025 a montré un signal Jerk de 0,1 nm/s³ accompagné de déformations et de changements gazeux. Le Dr Philippe Jousset, du GFZ, a déclaré : « L’originalité majeure de ce travail réside dans le fait que la méthode Jerk a été testée et validée en temps réel de manière automatique et non supervisée pendant plus de 10 ans. » Il a ajouté : « En plus de l’efficacité de l’alerte Jerk pour les éruptions, cet outil s’avère être un détecteur parfait et sans équivoque des intrusions magmatiques. » Les données historiques de 1998-2010 ont également montré des signaux Jerk pré-éruptifs cohérents. Grâce à ses besoins en équipement minimes, la méthode convient aux volcans peu surveillés. Les tests seront étendus au mont Etna en Italie à partir de 2026 via le projet POS4dyke avec l’INGV.
