Catastrophes naturelles : Des scientifiques modélisent les températures des fissures du volcan Nyiragongo

Siméon Bahaya Barhahamukenyi, Michel Lubemba Atchibiya et Albert Kabasele Yenga-Yenga sont respectivement professeurs à l’Institut supérieur pédagogique de Bukavu et à l’Université Pédagogique Nationale, en R-dCongo. Ces scientifiques congolais ont récemment mené une étude, dont l’objectif était de modéliser les températures des fissures volcaniques. Il était question d’évaluer  la contribution de chaque fissure dans l’activité du volcan et d’établir une corrélation entre les températures des fissures.

Le volcan Nyiragongo (celui qui fume) se dresse dans la partie centrale de la branche occidentale du rift Est-Africain. Il est situé en Afrique de l’Est, à l’extrême Est de la R-dCongo, à proximité de la frontière rwandaise située au Sud-est, à 15 Km au Nord du lac Kivu et de la ville de Goma, qu’il domine du haut de ses 3470 m d’altitude (Latitude/Longitude : 1. 52S/29.25E) (OVG, 2009).  

C’est un volcan du type de ceux qui sont dus à une concentration locale de chaleur dans certains points du manteau et appartient à la chaine des Virunga, qui est un massif volcanique constitué par l’alignement de huit volcans. 

PROBLEMES FONDAMENTAUX 

Nyiragongo est de la région des Virunga dans la branche occidentale du Rift Est Africain. Il est aujourd’hui compté parmi les volcans les plus actifs du monde (Hamaguchi et Zana cités par WAFULA et al. 1998). Il domine la ville de Goma, a plus de 2000 m d’altitude au-dessus et se retrouve à 15 Km seulement de cette ville et constitue un danger permanent pour ses habitants (WAFULA et al, 1988, op.cit). Il a déjà fait de dégâts matériels et causé la mort de plusieurs personnes.   

L’Observatoire Volcanique de Goma (OVG) qui est une tructure chargée de…. mesure les températures journalières des fissures par des capteurs thermiques. Néanmoins,  des problèmes fondamentaux se posent : ces fissures ne se trouvent pas à la même altitude (toutes ne contribuant pas à l’activité volcanique de la même façon), d’autres sont même inaccessibles à certaines périodes (compte tenu des conditions climatiques et de l’insécurité dues aux groupes armés opérant du côté de certaines fissures). Il est arrivé des cas où, à certains moments,  la pile d’un des capteurs se dépolarise ou que le capteur lui-même ne se retrouve pas. L’on a même suspecté des cas de vol.    

CORRELATION   

Au cours de cette étude, les trois professeurs congolais se sont interrogé sur l’établissement ou la mise en place  d’un modèle qui permettra de déterminer les températures des fissures se trouvant à haute altitude tout en connaissant les températures des fissures à basse altitude plus accessible et spécifier les fissures contribuant plus à l’activité du volcan. 

Dans les fissures et les équations linéaires de prédiction des températures, dans les fissures se trouvant à haute altitude connaissant celles des fissures à basse altitude. 

La température se présente comme une manifestation de l’énergie cinétique moyenne de translation des molécules d’une substance, due à l’agitation calorifique. Elle est une traduction à l’échelle macroscopique d’un état énergétique de la matière à l’échelle microscopique. 

Ses valeurs revêtent un intérêt particulier du fait qu’elles soient quelques fois liées à une situation à « risque » pouvant générer des phénomènes exceptionnels souvent dommageables tels que les vagues de chaleur, les éruptions volcaniques etc. 

C’est ainsi que l’Observatoire Volcanologique de Goma, OVG, mesure les températures des fissures du volcan Nyiragongo à l’aide des capteurs thermiques en vue de suivre son activité afin de prédire une éventuelle éruption volcanique, cela pour éviter des conséquences néfastes subis par la passé , font-ils remarquer. 

Mais, il arrive de fois que la pile du capteur se dépolarise (se décharge), et il y a des moments où certaines fissures sont inaccessibles. L’étude menée par ces trois professeurs congolais opte pour la mise sur pied  d’un modèle pouvant permettre de déterminer les températures dans les fissures se trouvant à haute altitude, et celles contribuant plus à l’activité du volcan, en connaissant les températures des fissures à basse altitude, et établir une corrélation entre les températures dans les fissures. 

L’exploitation des logiciels SPSS 16.0, Excel et la méthode des multiplicateurs de Lagrange (des moindres carrés) les a conduit à l’analyse des variances, au modèle de régression linéaire. C’est ce qui leur a permis de modéliser les températures en établissant les équations linéaires de prédiction et les graphiques y afférent.  

« Le seuil de signification pris à plus au moins 5%, l’allure des graphiques et la confrontation des résultats modélisés aux données expérimentales nous ont permis de juger l’efficacité et la fiabilité du modèle », notent ces professeurs.

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NZIL

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