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UNIVERSITE DE LA NOUVELLE CALEDONIE
DEPARTEMENT SCIENCES ET TECHNIQUES
THESE
Présentée à l’université de la Nouvelle Calédonie pour obtenir le grade de Docteur
par
Philipson BANI
Spécialité: VOLCANOLOGIE – DEGAZAGE VOLCANIQUE
CARACTERISATION ET SUIVI DU DEGAZAGE DES PRINCIPAUX EDIFICES
VOLCANIQUES ACTIFS DE L’ARC INSULAIRE DU VANUATU PAR
TELEDETECTION
Soutenue le 14 novembre 2006 devant le jury composé de:
PICARD Christian Professeur, Univ. Nouvelle Calédonie Président du jury
ALLENBACH Michel HDR-Maître de Conférences, UNC Directeur de thèse
LENAT Jean-François Professeur, Univ. Clermont-Ferrand Co-Directeur de thèse
LARDY Michel Ingénieur de Recherche, IRD Encadrant
OPPENHEIMER Clive University Reader, Univ. Cambridge Encadrant
PELLETIER Bernard Directeur de Recherche, IRD Examinateur
ALLARD Patrick Directeur de recherche, CNRS-CEA Rapporteur
TABBAGH Alain Professeur, Univ. Pierre et Marie Curie Rapporteur
Thèse préparée au sein du
Laboratoire Magmas et Volcans
(LMV-UMR163)
Institut de Recherche pour le Développement (IRD)
Nouméa (Nouvelle Calédonie)
Avec la collaboration du
Laboratoire de Géosciences
et de Physique de la Matière Condensée
(LGPMC-EA 3325)
Université de la Nouvelle Calédonie (UNC)
et
Cambridge Volcanology Group
Department of Geography
University of Cambridge, UK
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… and on the part nearest to us, which is of considerable height, we observed
two very large columns of smoke, which, I judged, ascended from volcanoes
(Cook, 1774).
Qui pourrait penser qu’il faudra attendre 230 ans avant de mesurer pour la
première fois le dégazage du Marum et du Benbow. Et pourtant…
Ce travail est dédié à Abel-Seth, Matthieu, Isabelle et à mes parents.
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Remerciements
Depuis le bruit des explosions stromboliennes jusqu’au lac de cratère rouge, en passant par
des explosions surtseyennes, des coulées d’un cône parfait, des lacs de lave,… Autant de
chemins parcourus et tant de personnes à remercier…
Je tiens donc à remercier en premier lieu Michel Lardy pour sa confiance et son soutien
permanents, qui m’ont permis de me lancer dans cette thèse et de la mener à son terme. Son
expérience et ses connaissances m’ont permis de découvrir, puis d’étudier avec la même
passion, des volcans aux activités très diverses le long de l’arc du Vanuatu. ‘‘Vive les volcans
du Vanuatu !’’.
Je voudrais ensuite remercier Michel Allenbach, pour la confiance qu’il m’a accordée en
acceptant d’être le Directeur de cette thèse. Merci aussi pour son soutien qui a dépassé les
seuls résultats scientifiques, et a veillé à ce que ma petite famille ne soit pas submergée par
des difficultés matérielles.
Je tiens également à remercier Clive Oppenheimer, pour sa disponibilité et son soutien
permanent, malgré la distance qui nous séparait au cours de ces trois dernières années, qui
m’ont permis d’étudier les phénomènes de dégazage volcanique. Merci pour le savoir
scientifique et technique qu’il m’a transmis. J’adresse les mêmes remerciements à Vitchko
Tsanev, toujours prêt à m’aider. ‘‘Thank you gentlemen. Without you, I wouldn’t go this far
with volcanic degassing.’’
Je souhaiterais également associer à ces remerciements Jean-François Lénat qui a accepté de
co-diriger cette thèse, ainsi qu’à Patrick Allard et Alain Tabbagh pour avoir accepté d’en être
les rapporteurs. Merci à Bernard Pelletier d’avoir accepté d’être examinateur de ce travail.
Je remercie aussi Christian Colin et Fabrice Colin (ancien et nouveau directeur du centre IRD-
Nouméa) qui m’ont accueilli et mis les moyens du centre à ma disposition.
Je remercie également le Laboratoire de Géosciences et de Physique de la Matière Condensée
(LGPMC), ainsi que toute l’équipe pour leurs aides et soutiens. J’ai beaucoup apprécié le petit
passage à la DIMENC (direction de l'industrie des mines et de l'énergie de la Nouvelle-
Calédonie). Merci à Yves Lafoy et Pierre Maurizot.
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Merci au Laboratoire Magmas et Volcans (LMV), Université de Clermont-Ferrand, et au
Centre de Recherche sur la Volcanologie (CRV) pour la contribution matérielle qui a permis
de mener à bien les opération sur le terrain, merci à Jacques Zlotnicki d’avoir été sensible à
nos travaux.
Je voudrais aussi étendre ma reconnaissance à l’Agence Universitaire pour la Francophonie
(AUF) pour m’avoir octroyé la bourse de thèse pendant ces 3 années, ainsi qu’à ceux sans qui
ce financement n’aurait pas pu démarrer. En particulier, merci à Mme Dominique Bédard,
directrice de l’antenne AUF à Port Vila, à Jean Pierre Nirua, directeur de l’Université du
Pacifique Sud (USP-Port Vila), à James Terry de l’USP-Fidji, à Bernard Robineau de l’IRD-
Nouméa, René Pineau (UNC) et à Paul De Decker, ancien Président de l’Université de la
Nouvelle Calédonie.
Je souhaiterais également remercier ceux avec qui j’ai eu de nombreux échanges très utiles
durant cette période de thèse. Je pense particulièrement à Alain Bernard (Université Libre de
Bruxelles, Belgique), avec qui j’ai commencé mes études sur les volcans du Vanuatu ; sa
disponibilité et le partage de son savoir sur la géochimie des lacs de cratère et de l’imagerie
satellitale m’ont été très utiles. Grand merci à Simon Carn (Joint Center for Earth Systems
Technology, University of Maryland Baltimore County, USA) pour avoir apporté sa
contribution dans le suivi du dégazage des volcans du Vanuatu au travers de données
satellitales. Merci également Pierre Wiart (Catastrophe Modelling – AON, Australia) qui a
été, à l’origine, notre interlocuteur avec l’université de Cambridge. Merci aussi à Shane
Cronin (Massey University, New Zealand), pour sa contribution dans l’étude des lahars
d’Aoba et pour l’organisation des deux missions sur Ambrym avec l’équipe de Cambridge.
Merci à Jean-Lambert Join (IRD-Nouméa) pour sa disponibilité et sa contribution dans
l’interprétation des données hydrogéochimiques du lac Voui. Merci à Hugh Davies
(University of Papua New Guinea) pour m’avoir donné un aperçu sur la géologie du Pacifique
sud-ouest. Merci également à Jean-Luc Froger et à Claude Robin (Laboratoire Magmas et
Volcans, Université de Clermont-Ferrand) qui ont accompagné mes premiers pas dans l’étude
des volcans au Vanuatu. Un grand hommage à Michel Monzier, dont les travaux et les
aventures sur les volcans du Vanuatu m’ont beaucoup servi.
‘‘Bigfala thank you’’ à mes compatriotes du Vanuatu, qui de temps à autre m’ont
accompagné et aidé sur les volcans du Vanuatu. Je pense particulièrement à Esline Garaébiti,
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