Mesures in situ des caractéristiques des écoulements de lahar au Semeru Lengkong Lahars pluviaux : - coulées de débris (φ>60%) - hyperconcentrés (20%<φ<60%) Pression interstitielle (analogue débit) aux deux sites Station ‘Lave’: sismomètre, capteur de pression, de charge, cameras, limnimètre Lave Distance 510 m ΔZ 28 m pente θ 3° ‘Sabo’ : capteur de pression & charge, cameras, baromètre, concentration solide Sabo V arrivée 1.8 m/s 2.0 m/s 3.6 m/s 1.9 m/s Bulking ratio (augmentation volume) x 1,2 à 2 entre les deux stations Sabo 7 March 2008 Périmètre mouillé Doyle et al., 2009,2010, 2011 Dumaisnil et Thouret, 2010 Lave

Analyse des données Obtenir : Investiguer : Débit Concentration sédimentaire Vitesses d’arrivée et de surface Investiguer : Entraînement / sédimentation bulking/debulking (volume) Approche de la dynamique de l’écoulement Dynamique de l’écoulement Description rhéologique appropriée ? Propagation des “surges” (pulsations ou ‘paquets’) vers l’aval Raccourcissement de la longueur d’onde ? Vitesses des “paquets” individuels Temps d’arrivée relatifs : pics de débit et de concentration? Appliquer : données d’entrée et test pour modèles numériques (Titan2D, Lave 2D, VolcFlow)

Pore pressure sensors: capteurs de pression hydrostatique (Prosensor) Pore pressure sensors: capteurs de pression hydrostatique pressure of water (+ air) column assume particles not in contact Stage estimate Load cells: capteurs de charge physical weight water + sediment(+air) with stage: particle concentration bucket measurements provide verification Broadband seismometer: sismomètre LB 3 comp Particle collisions Implications for particle motion (laminar, turbulent) further estimates of p c wall movement Geophone AFM: Frequency, amplitude vibrations Analogue for stage / discharge (w particle concentration) particle motion Video footage: film video 2 cameras x 2 stations Particle Image Velocimetry –> surface, particles Stage, flow dynamics verification ( rheology) (Geokon-Solinst) (Guralp) (Massey)

Sediment concentration (5th March) Seismics, upstream (lava): 5-20 Hz Ground velocity, m/s WA: upstream (lava) NB:BOTH aligned to sabo (+337 s) WA: downstream (sabo) % vol conc at sabo This region travels faster - bouldery flow fronts?

Summary/Future questions Pulse arrivals: Markers: Shortening of wavelengths? Do they form the bouldery fronts - migration? Entrainment: particle concentration vs. increases in total volume (bulking) Quantify an empirical relation – rates of volume change? *Isolate wave shortening from entrainment related bulking. Rheology and sediment loading Suitable flow resistance terms Hydrological properties & particle concentration Dilute turbulent = high basal shear = high erosion concentrated laminar wave = low basal shear = sedimentation?

Mesures de l’aggradation et dégradation dans chenal emprunté par les lahars « entraînement » des sédiments dans l’écoulement Exemples fondés sur analyse de MNTs de 2006 à 2010 (GPS, Lidar, photos ULM basse altitude) Publications : Proceedings Internat Conf Singapour RSNHEC, 2011 ; JGR Earth Surface ou ESLP, en cours