Essai sur le tsunami: à propos, de la propagation et de la survenue d'un tsunami

Un tsunami est une série de vagues océaniques en mouvement provoquées par des perturbations géologiques près du fond de l'océan. Les vagues traversent l'océan et prennent de la vitesse sur des milliers de kilomètres.

Certains tsunamis peuvent apparaître comme une marée, mais ce ne sont pas des raz-de-marée en réalité. Alors que les marées sont causées par les influences gravitationnelles de la lune, du soleil et des planètes, les tsunamis sont des vagues sismiques.

C'est-à-dire qu'ils sont liés à un mécanisme de génération lié aux tremblements de terre. Les tsunamis sont généralement le résultat de tremblements de terre, mais ils peuvent parfois être causés par des glissements de terrain ou des éruptions volcaniques ou, très rarement, par un impact important de météorites sur l'océan.

Le tsunami peut être compris au niveau de base en regardant la série de rides concentriques formées dans un lac quand une pierre y est lancée. Un tsunami est comme ces rides, mais causé par une perturbation beaucoup plus grande.

À propos des tsunamis:

Les tsunamis sont une série d'ondes de très très longues longueurs d'onde et de périodes créées dans les océans par une perturbation impulsive. Les tsunamis sont des vagues peu profondes, différentes des vagues générées par le vent, qui durent généralement entre cinq et vingt secondes, soit le temps qui sépare deux vagues de succession de 100 à 200 mètres environ.

Les tsunamis se comportent comme des vagues d’eau peu profonde en raison de leur grande longueur d’onde. Ils ont une période de temps allant de dix minutes à deux heures et une longueur d'onde supérieure à 500 km. Le taux de perte d'énergie d'une onde est inversement proportionnel à sa longueur d'onde.

Les tsunamis perdent donc peu d’énergie lorsqu'ils se propagent car ils ont une très grande longueur d’onde. Ils vont donc voyager à grande vitesse dans les eaux profondes et parcourir de grandes distances tout en perdant peu d’énergie. Un tsunami qui se produit à une profondeur de 1 000 mètres dans l'eau a une vitesse de 356 km / heure.

À 6000 m, il se déplace à 873 km à l'heure. Il se déplace à des vitesses différentes dans l’eau: il se déplace lentement dans des eaux peu profondes et rapides dans des eaux profondes. En supposant que la profondeur moyenne des océans est de 5000 m, on parle de tsunamis comme ayant une vitesse moyenne d’environ 750 km par heure.

Propagation des tsunamis:

Les longues vagues de tsunami gravitationnelles sont causées par deux processus en interaction. Il y a la pente de la surface de la mer qui crée une force de pression horizontale. Ensuite, il y a l'accumulation ou l'abaissement de la surface de la mer lorsque l'eau se déplace à des vitesses variables dans la direction de déplacement de la forme d'onde. Ces processus créent ensemble des ondes de propagation.

Un tsunami peut être causé par une perturbation qui déplace une masse d'eau importante de sa position d'équilibre. Un séisme sous-marin provoque un voilement du fond de la mer, quelque chose qui se produit dans les zones de subduction, les endroits où les plaques dérivantes qui constituent l'enveloppe extérieure de la Terre convergent et la plaque océanique plus lourde plonge au-dessous des continents plus clairs.

Lorsqu'une plaque plonge à l'intérieur de la Terre, elle reste bloquée contre le bord d'une plaque continentale pendant un moment. Lorsque les contraintes s'accumulent, la zone verrouillée cède la place. Des parties du fond de l'océan se détachent ensuite vers le haut et d'autres vers le bas. Dans l'instant qui suit le séisme, la forme de la surface de la mer ressemble aux contours du fond marin. Mais alors la gravité agit pour ramener la surface de la mer à sa forme initiale.

Les ondulations se propagent ensuite vers l’extérieur et un tsunami est provoqué. Des tsunamis tueurs ont déjà été causés par des zones de subduction au large du Chili, du Nicaragua, du Mexique et de l'Indonésie. Il y a eu 17 tsunamis dans le Pacifique de 1992 à 1996, qui ont provoqué 1 700 décès.

Lors d'un glissement de terrain sous-marin, le niveau de la mer d'équilibre est altéré par les sédiments se déplaçant sur le fond de la mer. Les forces gravitationnelles propagent ensuite un tsunami. Là encore, une éruption volcanique marine peut générer une force impulsive qui déplace la colonne d’eau et donne naissance à un tsunami. Au-dessus de l'eau, les glissements de terrain et les objets dans l'espace sont capables de perturber l'eau lorsque les débris qui tombent, comme les météorites, déplacent l'eau de sa position d'équilibre.

Lorsqu'un tsunami quitte les eaux profondes et se propage dans les eaux peu profondes, il se transforme. En effet, à mesure que la profondeur de l'eau diminue, la vitesse du tsunami diminue. Mais le changement d'énergie totale du tsunami reste constant. Avec la diminution de la vitesse, la hauteur de la vague de tsunami augmente. Un tsunami qui était imperceptible dans les eaux profondes peut atteindre plusieurs mètres de haut et est appelé effet de «shoaling».

Les attaques de tsunami peuvent prendre différentes formes en fonction de la géométrie de la déformation du fond marin qui a provoqué les vagues. Parfois, la mer semble reprendre son souffle, mais ce retrait est suivi de l’arrivée de la crête d’une vague de tsunami. Les tsunamis sont connus pour se produire soudainement sans avertissement.

Le niveau de l'eau sur le rivage s'élève à plusieurs mètres. Plus de 15 m pour les tsunamis originaires d'une distance et plus de 30 mètres pour les tsunamis originaires de l'épicentre du séisme.

Les vagues peuvent être grosses et violentes dans une zone côtière, tandis qu'une autre n'est pas affectée. Les zones peuvent être inondées à l’intérieur des terres jusqu’à 305 mètres ou plus; quand les vagues du tsunami se retirent, elles transportent des objets et des gens en mer. Les tsunamis peuvent atteindre une hauteur verticale maximale au-dessus du niveau de la mer de 30 mètres au-dessus du niveau de la mer.

La taille des vagues du tsunami est déterminée par l'ampleur de la déformation du fond marin. Plus le déplacement vertical est grand, plus la taille de la vague sera grande. Pour que les tsunamis se produisent, les tremblements de terre doivent se produire sous l’océan ou à proximité.

Ils doivent être grands et créer des mouvements dans le fond de l'océan. La taille du tsunami est déterminée par la «magnitude, la profondeur, les caractéristiques de la faille et l’effondrement simultané des sédiments ou de la faille secondaire».

Occurrence:

Des zones de subduction au large du Chili, du Nicaragua, du Mexique et de l'Indonésie ont créé des tsunamis meurtriers. Le Pacifique parmi les océans a connu le plus grand nombre de tsunamis (plus de 790 depuis 1990).

L’un des tsunamis les plus meurtriers s’est produit en Asie le 26 décembre 2005. L’Indonésie, le Sri Lanka, l’Inde, la Malaisie, les Maldives, le Myanmar, le Bangladesh et la Somalie ont été les principales victimes de la catastrophe qui a coûté la vie à plus de 55 000 personnes.

Cela a été déclenché par le plus puissant séisme enregistré au cours des quatre dernières décennies, dont l'ampleur était de 8, 9 sur l'échelle de Richter. Un tsunami d'une magnitude de 9, 2 a frappé l'Alaska en 1964.

Changements de géographie:

Les tsunamis et les tremblements de terre peuvent provoquer des changements géographiques. Le séisme et le tsunami du 26 décembre ont déplacé le pôle Nord de 2, 5 cm dans le sens de la longitude de 145 degrés Est et réduit la durée de la journée de 2, 68 microsecondes. Cela a à son tour affecté la vitesse de rotation de la Terre et la force de Coriolis, qui joue un rôle important dans les conditions météorologiques.

Les îles Andaman et Nicobar pourraient s’être déplacées d’environ 1, 25 m en raison de l’impact du tremblement de terre colossal et du tsunami.

Systèmes d'alerte:

L'avertissement d'un tsunami imminent ne peut être obtenu en détectant simplement un tremblement de terre dans les mers; cela implique un certain nombre d'étapes complexes qui doivent être accomplies de manière systématique et rapide. C'est en 1965 que le système d'alerte international a été mis en place.

Il est administré par la NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration). Les États membres de la NOAA incluent les principaux pays riverains du Pacifique en Amérique du Nord, en Asie et en Amérique du Sud, dans les îles du Pacifique, en Australie et en Nouvelle-Zélande. La NOAA inclut la France, qui a la souveraineté sur certaines îles du Pacifique, et la Russie.

Les systèmes informatiques du Centre d'alerte aux tsunamis du Pacifique (PTWC) à Hawaii surveillent les données provenant de stations sismiques aux États-Unis et ailleurs. Un avertissement est émis lorsqu'un séisme est peu profond, situé sous la mer ou à proximité, et qu'il est d'une magnitude supérieure à celle d'un tremblement de terre. seuil déterminé.

La NOAA a mis au point la jauge «DART» (évaluation et compte rendu des tsunamis dans les eaux profondes). Chaque manomètre est doté d’un enregistreur de pression très sensible installé au fond de l’océan qui permet de détecter le changement de hauteur de l’océan, même d’un centimètre. Les données sont transmises de manière acoustique à une bouée de surface qui les transmet ensuite par satellite au centre d’alerte. Actuellement, sept jauges DART sont déployées et quatre autres sont en cours de planification.

PTWC a rapidement amélioré ses performances grâce à la mise à disposition de données sismiques de haute qualité. Le temps nécessaire pour émettre un avertissement est passé de 90 minutes il y a six ans à 25 minutes, voire moins aujourd'hui.

La méthode de scission du tsunami (MOST) constitue des modèles informatiques développés par la NOAA qui peuvent simuler la génération d’un tsunami et son inondation de terres sèches.

L'océan Indien n'est pas sujet aux tsunamis. Deux seulement se sont produits dans cet océan, dont un le 26 décembre 2004. L'Inde a été un chef de file de l'initiative visant à mettre au point un système d'alerte aux tsunamis fiable pour l'océan. Il a décidé de mettre en place un système sophistiqué de détection des mouvements en eaux profondes et de développer un réseau avec les pays de la région de l'océan Indien afin de partager des informations sur les tsunamis.

Le système d'évaluation et de compte rendu en haute mer (DOARS) sera mis en place à six kilomètres de profondeur. Il aura des capteurs de pression pour détecter le mouvement de l'eau. Les capteurs seront reliés au satellite qui transmettra les informations à la station terrienne. Quelque 6 à 12 capteurs supplémentaires seraient installés plus tard et les bouées de données reliées au système enregistrant les changements du niveau de l'eau.

Le gouvernement indien envisage de mettre en place un réseau avec l'Indonésie, le Myanmar et la Thaïlande qui permettrait de calculer l'ampleur et l'intensité des tsunamis à partir des données dont il dispose. Le gouvernement installera des jauges de type DART, qui rejoindront 26 pays au sein d’un réseau qui se préviendront mutuellement des tsunamis.

Un centre national d'alerte rapide aux tsunamis, à la pointe de la technologie, capable de détecter des séismes de plus de 6 magnitudes dans l'océan Indien, a été inauguré en 2007 en Inde. Mis en place par le ministère des Sciences de la Terre dans le Centre national indien pour les services d'information sur l'océan (INCOIS), le système d'alerte aux tsunamis de 125 crores prendrait 30 minutes pour analyser les données sismiques à la suite d'un tremblement de terre. Le système comprend un réseau en temps réel de stations sismiques, des enregistreurs de pression de fond (BPR) et 30 marégraphes destinés à détecter les tremblements de terre et de surveiller les tsunamis.