VOLDORAD VALORISATION

Conventions / Collaborative agreements

1. Un contrat de recherche associé entre l'Université Blaise Pascal (OPGC) et l'INGV de Catane (Italie) a été conclu en 2001 pour la conception, la réalisation et la mise en oeuvre opérationnelle par l'OPGC d'un radar Doppler volcanologique (VOLDORAD 2B) destiné à la surveillance des éruptions de l'Etna.
2. Depuis 2009, les données acquises par VOLDORAD 2B sur l'Etna sont exploitées conjointement par l'INGV de Catane et l'OPGC, dans le cadre d'une étroite collaboration scientifique et technique renforcée par un contrat de partenariat tripartite INGV-CNRS-Université Blaise Pascal (UCA-OPGC). L'INGV de Catane utilise les données de VOLDORAD 2B principalement pour la détection et le suivi temps réel et tout temps des éruptions sommitales de l'Etna afin de minimiser les perturbations dues aux cendres volcaniques, sur le trafic aérien et l'aéroport international de Fontanarossa notamment. A l'Observatoire, les enregistrements radars sont archivés dans une base de données qui servira à terme à améliorer nos connaissances sur la dynamique des éruptions explosives à différentes échelles de temps.
3. Le développement du radar à ondes millimétriques (VOLDORAD-3) de l’OPGC a été réalisé en collaboration avec le LATMOS dans le cadre d’un contrat de recherche en collaboration ente l’Université de Versailles St Quentin (Latmos), le CNRS et l’UCA (OPGC). Cet instrument de l’OPGC est transdisciplinaire, appliqué à l’études des panaches de cendres volcaniques et aux nuages atmosphériques.

International

• Over 12 international collaborations including 2 co-supervised PhD: Italy, USA, Canada, Peru, Mexico, Vanuatu, Australia, Spain
• Experience of 20 campaigns with instrument deployment: 13 on volcanoes, 6 in atmosphere, 1 on prescribed fire
• Deployment of 2 disdrometers during the 2021 Tajogaite crisis for monitoring of volcanic fallout - Report for Comité científico del Plan de Emergencias Volcánicas de Canarias (PEVOLCA) 

Formation par la Recherche / Research internships

5 PhD theses, more than 40 Bachelor-Master student internships from 12 french universities have used VOLDORAD instruments or data 

Habilitation à Diriger des Recherches (HDR)

• Donnadieu F., 2017. Explosive volcanic eruptions: Insights from transportable radars. Mémoire d’Habilitation à Diriger des Recherches, Université Clermont Auvergne, 164p.

PhD theses

1. Di Nisio S., 2026. WRF-Chem modelling of the dispersion of volcanic emissions from Etna. Università Politecnica delle Marche (G. Passerini UniVPM, U Rizza CNR Lecce, F Donnadieu UCA)
2. Gilchrist J., 2021. Sediment waves and the gravitational stability of explosive eruption columns and ash clouds. PhD Thesis, University of British Columbia. Now post-doc
3. Freret-Lorgeril V., 2018.The source term of tephra plumes: radar applications at Etna and Stromboli volcanoes (Italy). PhD Thesis, Université Clermont Auvergne, 268p. Now Researcher at Lab. Magmas & Volcans - UCA
4. Valade S., 2012. Source mechanisms and dynamics of volcanic pyroclastic emissions: a perspective from Doppler radar (VOLDORAD) and other geophysical data. PhD Thesis, Université Blaise Pascal, 277p. Now Researcher at IG-UNAM, Mexico
5. Gouhier M., 2008. Application of Doppler radar (VOLDORAD) to the study of Strombolian eruptions dynamics at Etna. PhD Thesis, Université Blaise Pascal, 268p. Now Researcher at Lab. Magmas & Volcans - UCA

Research internship

1. Tyrode Louis, Sept-Dec 2026 research contract ClerVolc, UCA. Dynamics of Etna plumes: Eruptive parameters and atmospheric conditions
2. Clothilde Biensan, Sept-Dec 2021  research contract EuroVolc EU program. Measuring ash fallout using disdrometers: Application at Tajogaite 2021

Master

1. Delcros Eva, 2026. Dynamique des panaches de cendres du Sabancaya (Pérou) et de leur sédimentation : Contraintes par radar et disdromètre (Master 2 Montpellier)
2. Tyrode Louis, 2026. Paramètres éruptifs et dynamique des récents panaches de téphras de l’Etna (Master 2 UCA)
3. Gesthem Maelys, 2026. Etude des chutes de cendres par disdromètre (Master 2 UCA).
4. Tyrode Louis, 2025. Mesures des chutes de cendres par disdromètres lors de l’éruption du volcan Tajogaite en 2021 (Master 1 UCA)
5. Gesthem Maely , 2025. Etude des chutes de cendres par disdromètre (Master 2 UCA).
6. Hantraye Agathe, 2023. Mesures de la dynamique des panaches de cendres par radar Doppler à ondes millimétriques. Mémoire Master 2 EOST Strasbourg.
7. Gueho Solenn, 2023. Apports d’une caractérisation physique des téphras émis lors d'éruptions volcaniques explosives : contraintes par analyses de tailles, densités et morphologies - Éruption 2021 du Tajogaite, La Palma. Mémoire Master 2 Univ. Clermont Auvergne, 42p.
8. Dewalle Julia, 2023. Caractérisation des paroxysmes explosifs du volcan Etna par radar UHF : octobre 2021 - février 2022. Mémoire Master 1 Univ. Clermont Auvergne.
9. Vergeron Xavier, 2020. Dynamique des panaches et retombées de cendres du volcan Sabancaya (Pérou) : étude par radar 95 GHz et disdromètre. Mém. Master 2 Univ. Clermont Auvergne.
10. Gélibert C. 2019. Caractérisation de la charge en cendres des panaches du volcan Sabancaya (Pérou) par radar à ondes millimétriques. Mém. Master 2 Univ. Clermont Auvergne, 64p.
11. Soriaux C., 2018. Sondage des panaches de cendres par radar à ondes millimétriques : Exemple à Stromboli. Mém. Master 2 Univ. Clermont Auvergne, 51p.
12. Biren J., 2016.  Suivi radar de l'activité éruptive du volcan Popocatépetl (Mexique) de janvier à mars 2015. Mémoire de Master 1 Sciences de la Terre, Univ. Blaise Pascal, Clermont-Ferrand II, pp. 24.
13. Freret-Lorgeril V., 2015. Etude des paroxysmes du nouveau cratère Sud-Est de l’Etna : contraintes par radars en bande L et X, et par imagerie infrarouge et visible. Mémoire de Master 2 Recherche, Sciences de la Terre, Univ. Blaise Pascal, Clermont-Ferrand II, pp. 48.
14. Freret-Lorgeril V., 2014. Caractérisation de l’activité explosive du Popocatépetl (Mexique) par radar Doppler. Rapport de stage T.E.R. Master 1 Sciences de la Terre, Univ. Blaise Pascal, Clermont-Ferrand II, pp. 25.
15. Bonny E., 2013. Satellite-based quantification of SO2 emissions from Etna’s paroxysms in 2011-2012, constrain by Doppler radar. Master of Science thesis, Michigan Technological University, pp.75.
16. Chevalier L., 2013. Velocity description of Strombolian eruptions from radiometric data and thermal (FLIR) video analysis: insights into explosions dynamics. M2 Sciences de la Terre, Ecole Normale Supérieure de Lyon, Université Claude Bernard Lyon 1, pp30.
17. Stachowicz T., 2013. Etude des éruptions du volcan Stromboli (Italie) par radar Doppler et caméra haute vitesse. M2 Sciences de la Terre, Univ. Blaise Pascal, Clermont II, France, pp41.
18. Bonny E., 2012. Analysis of Doppler radar signals of Etna eruptions. MemoVolc program report, ESF - Short Visit Grant n°4851, 8p.
19. Bonny E., 2012. Study of the ash plumes from Etna volcano: a perspective from Doppler radar and deposits analysis. Rapport de stage T.E.R. Master 1 Sciences de la Terre, Univ. Blaise Pascal, Clermont-Ferrand II, pp. 27.
20. Stachowicz T., 2012. Etude par radar Doppler de la dynamique explosive du volcan Arenal (Costa Rica). Rapport de stage T.E.R. Master 1 Sciences de la Terre, Univ. Blaise Pascal, Clermont-Ferrand II, pp. 26.
21. Maillet A., 2011. Caractérisation de l’activité explosive du volcan Yasur (Vanuatu) par analyse de données du radar Doppler volcanologique (VOLDORAD II). Rapport de stage T.E.R. Master 1 Sciences de la Terre, Univ. Blaise Pascal, Clermont-Ferrand II, pp. 30.
22. Tailpied D., 2010. Dépouillement des mesures effectuées par un radar Doppler sur des éruptions explosives au Yasur, et mise en relation avec d’autres méthodes d’analyse. Rapport de stage T.E.R. E.O.S.T., Univ. Strasbourg, pp. 35.
23. Valade S., 2008. Etude des panaches de cendres du Ppocatépetl (Mexique) par radar Doppler. Mémoire de Master 2, Sciences de la Terre, Univ. Blaise Pascal, Clermont II, France, pp. 50.
24.  Saumet, S., 2007. Comparaison des signaux géophysiques associés à l'activité du volcan Arenal. Rapport de stage T.E.R. Master 1 Sciences de la Terre, Univ. Blaise Pascal, Clermont-Ferrand II, pp. 24.
25. Perrier L. 2006. Corrélations des signaux radar et sismiques de l'activité éruptive du volcan Arenal. Rapport de stage T.E.R. Master 1 Sciences de la Terre, Univ. Blaise Pascal, Clermont-Ferrand II.
26. Gouhier M., 2005. Mémoire Master 2, Sciences de la Terre, Univ. Blaise Pascal, Clermont II, France, pp.
27. Pouchol, L. 2005. Étude des mécanismes éruptifs de l’Arénal grâce au radar Doppler. Rapport de stage T.E.R. Master 1 Sciences de la Terre, Univ. Blaise Pascal, Clermont-Ferrand II, pp. 33.
28. Clenet H., 2004. Etude préliminaire des mécanismes éruptifs de l’Arénal grâce au radar Doppler. Rapport de stage T.E.R. Master 1 Sciences de la Terre, Univ. Blaise Pascal, Clermont-Ferrand II, pp. 41.
29.  Tinard P., 2003. Modélisation du signal radar Doppler lors d’explosions Stromboliennes. Rapport de stage T.E.R. Master 1 Sciences de la Terre, Univ. Blaise Pascal, Clermont-Ferrand II, pp. 26.

Bachelor

1. de Paoli Jade, 2022. Physical characterization of ash particles from the Cumbre Vieja 2021 eruption : application to disdrometer measurements. Rapport de stage Licence 3 UCA.
2. Liéthoudt T., 2019. Calibration des mesures radar (VOLDORAD-3) des panaches de cendres du volcan Sabancaya en mai 2018. Mém. stage Ingénieur Polytech Sorbonne.
3. Serra H., 2015. Analyse par radar Doppler volcanologique de l’activité explosive du Popocatépetl (Juillet 2014-Février 2015). Mémoire de stage, Univ. Blaise Pascal, Clermont-Ferrand II, pp. 46.
4. Christmann V., 2014. Résultats de la mission Stromboli (Sept.-Oct. 2012) avec VOLDORAD II. Mém. de stage, Lab. Magmas et Volcans Univ. Blaise Pascal, Clermont-Ferrand II, Jan-Juin 2014., 76p.
5. Jauvin M., 2013. Etude des panaches de cendres du Popocatépl (Mexique) par radar Doppler dans le but de contraindre les paramètres à la source et minimiser les risques en Europe : Analyse des données issues de VOLDORAD 1 et des vidéos (CENAPRED) des explosions du Popocatépetl sur la période du 29 Mai au 26 Juillet 2013. Mémoire de stage EOST, Strasbourg, France
6. Donnadieu F., Hervier, C., Fournet-Fayard, J., Freville, P., Reymond, C. (2012). Radiation pattern of the L-band microstrip array antenna of VOLDORAD 2B on Etna. OPGC Note 20120712.
7. Bonny E., 2011. Étude des retombées de l'Etna du 29 Août 2011. Compte-rendu de stage, 21/10/2011-16/12/2011, 2p.
8. Rodriguez N., 2011. Caractérisation de l'activité explosive du volcan Yasur au Vanuatu. Rapport de stage Licence Sciences de la Terre, Univ. Tours, pp. 49.
9. Donnadieu F., Hervier C., Fréville P., Fournet-Fayard J., Fournol J.-F., Menny P., Reymond C., Bernard C., 2009. The VOLDORAD 2B radar: Operational handbook, Note OPGC 07.09, Univ. Blaise Pascal Clermont-Ferrand, July 2009, 15p.
10.  Freville P., 2009. Les nouveaux logiciels de VOLDORAD 2B : passage de Turbo Pascal à Labview FPGA. Document de Travail OPGC, Univ. Blaise Pascal, Clermont II, Avril 2009, 22pp.
11. Doloire J., 2006. Traitement des signaux acquis par un radar Doppler volcanologique au sol lors d’une éruption de l’Arenal en février 2004. Rapport de stage ENGEES, Univ. Strasbourg, pp. 40.
12. Pascal K., 2006. Comparaison de signaux sismiques et VOLDORAD (volcan Arenal, Costa Rica). Rapport de stage Licence Sciences de la Terre, Univ. Blaise Pascal, Clermont-Ferrand II, 20p.

Actus / Milestone events

• Int. Conf on Forest Fire Resarch, Coimbra, Portugal, Nov 2026 : 1 accepted short paper + 1 poster communication (Donnadieu, Guyot, Delanoe, Peyrin, 2026)
• Sept-Dec 2026 : Research contract Louis Tyrode on Mass eruption rate of Etna's plumes estimated by radar and relationships with plume height and meteorological conditions (Supervisors F Donnadieu, A Michaud-Dubuy; funding ClerVolc Ambition 2026-28)
• July-Sept 2026 : Radar inter-calibration campaign at SIRTA Observatory (ACTRIS Center for Cloud Remote Sensing). 

  

  VOLDORAD-3 just coming out of NAWDIC2026 campaign will be evaluated against BASTA-SIRTA radar. Collab. OPGC (F Donnadieu PI, F Peyrin, P Cacault) - CNRS/IPSL/Ecole Polytechnique/LMD (J-C Dupont co-PI)
• Mai 2026 : Disdrometer inter-calibration campaign at at SIRTA Observatory (ACTRIS Center for Cloud REmote Sensing). Collab. F Donnadieu (PI), T Latchimy, A Faissal, V Freret-Lorgeril (OPGC), J-C Dupont (PI, CNRS/IPSL/Ecole Polytechnique/LMD)
• 25-30 April. 2026 : Fire Landscape Atmosphere Measurement EXperiment FLAMEX 2026 - EUBURN International Campaign

  

  Doppler radar measurements of smokes from prescribed fire (VOLDORAD-3 OPGC, EUBURN-FLAMEX 2026 campaign, Andalousia) Mm-wave radar VOLDORAD-3 deployment in Andalousia to measure smoke dynamics from prescribed fires. F Donnadieu (PI), F Peyrin (OPGC-LMV), A. Guyot (Queensland Univ & Bureau of Meteorology, Australie), J Delanoë (Latmos); CNRM MeteoFrance, UPC, U. Valladolid, ICIFOR-INIA, EMA-INFOCA, OMP LAERO, U. Cordoba. Funding I-SITE Clermont (OPGC-LMV), Interreg EUBURN. Collaborator Adrien Guyot's BBC weekend interview on wildfire smokes tracking using radars   (39:30-48:30)
• July-Sept 2026 : VOLDORAD-2B radar maintenance at OPGC (PI C Hervier) following radar and disdrometer checkup (F Donnadieu, L Tyrode) ; radar expected back at La Montagnola on Etna in Sept-Oct.
• 05/07/2026 First detection of ash fallout at Etna by OPGC disdrometer in the frame of the developing collaborative monitoring network (PI V. Freret-Lorgeril).

  

  Ash emissions from Voragine were also recorded in August.
• Rittmann Conference, Catania 7-9 July 2026. Results of radar imaging of volcanic plumes: 2 poster communications on Etna (Tyrode, Donnadieu, Michaud-Dubuy, Di Nisio et al., 2026) and Sabancaya volcanoes (Delcros, Donnadieu et al., 2026)
• 3 Master students benefiting VOLDORAD instruments for their research successfully graduated in 2026: disdrometer (Louis Tyrode, Maelys Gesthem - Ecole de l'OPGC ; Eva Delcros - Geosciences Montpellier)
• Visiting PhD fellow at LMV Silvia di Nisio (Univ Politecnica delle Marche, Italy) has worked for 7 months on modelling the atmospheric dispersal of volcanic emissions of Etna using eruptive parameters derived from VOLDORAD-2B radar at Montagnola (supervisors G Passerini UnivPM, U Rizza, CNR Lecce, F Donnadieu LMV-OPGC); collab. L Tyrode (LMV-OPGC). 

• 

  Dec. 2025 - July 2026: NAWDIC International Campaign – Ground-based instruments deployment in Brittany
  to characterize mid-latitude atmosphere dynamics and its relationship with storm generation. 
  The specific configuration of 3 co-located Doppler radars in Lannion, including the VOLDORAD-3 mm-wave radar of OPGC and 2 other miniBASTA radars, allows the 3D components of cloud internal velocities to be retrieved, along with reflectivities [F Peyrin (Tech. PI), P Cacault, F Donnadieu (Sc. PI)]. One Micro Rain Radar and one Parsivel disdrometer from the COPDD platform are also deployed in Brest (PI JL Baray). Collab. LATMOS, CNRM MeteoFrance, OPGC, KITcube Karlsruhe; funding ANR DICHOTOMI, IPSL, LEFE (PI J Delanoë LATMOS, Co-I C Planche OPGC-LaMP)
• Oct. 2025 : Déploiement de 2 disdrometers pour mesurer les chutes de cendres de l'Etna.

  

  L'optimisation du système d'acquisition des capteurs et la transmission des données en temps réel (diamètres et vitesses de chute de chaque particule) seront utilisées dans le cadre de la plateforme d'observation VOLDORAD pour la surveilance du volcan et l'étude des processus de sédimentation des panaches de cendres [V Freret-Lorgeril (PI), T Latchimy, P Cacault ; collab. INGV-OE, DPC ; financements Clervolc I-SITE CAP2025, SNO-Volcanologie INSU-CNRS, LMV-UCA ].
• 12 mai 2025 : Remise en opération du radar VOLDORAD-2B pour la surveillance de l'activité explosive de l'Etna, en collaboration étroite avec l'INGV-Osservatorio Etneo. Le volcan a célébré cet évènement avec une éruption du cratère Sud-Est dans les heures suivantes ! Le radar devrait fournir à terme le débit massique en temps réel, particulièrement utile pour initialiser les modèles prévisionnistes de la dispersion des cendres (INGV, VAAC).