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Dossier > Qu'est-ce qu'un tsunami ? Futura-Sciences Source : http://www.futura-sciences.com/magazines/environnement/infos/dossiers/d/climatologie- quest-ce-quun-tsunami-514/ Page 1 / 12 Qu'est-ce qu'un tsunami ? Le phénomène que nous appelons "Tsunami" est une série de vagues de période extrêmement longue se propageant à travers l'océan, générées par des mouvements du sol dus essentiellement à des séismes sous-marins. Page 1/6 - Qu'est-ce qu'un tsunami ? Le phénomène que nous appelons "Tsunami" (terme provenant du japonais, aujourd'hui francisé) est une série de vagues de période extrêmement longue se propageant à travers l'océan, générées par des mouvements du sol dus essentiellement à des séismes sous-marins. Les éruptions volcaniques sous- marines ou les glissements de terrain peuvent aussi créer des tsunamis. Les tsunamis sont souvent engendrés par des séismes sous-marins. © DR Voici une présentation complète du phénomène des tsunamis, afin de mieux le comprendre. Après une introduction sur les grandes vagues et leur surveillance, ce dossier vous expose les origines des tsunamis, leur mode de propagation et les systèmes mis en place pour les prévenir et sauver des vies. 17/09/2015 - Par C.I.I.T.

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Qu'est-cequ'untsunami?

Lephénomènequenousappelons"Tsunami"estunesériedevaguesdepériodeextrêmementlonguesepropageantàtraversl'océan,généréespardesmouvementsdusoldusessentiellementàdesséismessous-marins.

Page1/6-Qu'est-cequ'untsunami?

Lephénomènequenousappelons"Tsunami"(termeprovenantdujaponais,aujourd'huifrancisé)estunesérie de vagues de période extrêmement longue se propageant à travers l'océan, générées par desmouvementsdusoldusessentiellementàdesséismessous-marins.Leséruptionsvolcaniquessous-marinesoulesglissementsdeterrainpeuventaussicréerdestsunamis.

Lestsunamissontsouventengendréspardesséismessous-marins.©DR

Voiciuneprésentationcomplèteduphénomènedestsunamis,afindemieuxlecomprendre.Aprèsuneintroductionsur les grandes vagues et leur surveillance, ce dossier vous expose les origines des tsunamis, leur mode depropagationetlessystèmesmisenplacepourlespréveniretsauverdesvies.

17/09/2015-ParC.I.I.T.

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Lestsunamisfontpartiedescatastrophesnaturelleslesplusdestructrices.Cesvaguespouvantatteindreunetrentainedemètresdehauteurviennentfrapperlescôtesavecuneforcequerienn’arrête.Uniscielet

l’universitédeLille1nousdévoilent,avecleprogrammeKézako,lessecretsdelacréationdecephénomène.©Unisciel

Page2/6-Lesgrandesvagues

Lephénomènequenousappelons"Tsunami"estunesériedevaguesdepériodeextrêmementlonguesepropageantàtraversl'océan,généréespardesmouvementsdusoldusessentiellementàdesséismessous-marins.Leséruptionsvolcaniquessous-marinesoulesglissementsdeterrainpeuventaussicréerdestsunamis.

Le termequenousutilisonsvientdumot japonais composédedeux2kanjis (idéogrammes) "tsu" (�) leport et"nami"(�)lavague,littéralement:"lavagueduport".Enjaponais,onprononce"tsou"et"nami",laprononciationquenousconnaissons.Cetermeestaujourd'huifrancisé(d'oùlepluriel"tsunamis").

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Modélisationnumériquedutsunamidujuillet1995auChiliencoursdegénération(initialisationdel'eauensurface).A=Antofagasta,Chili.

Les vagues de tsunami se propagent en eau profonde avec une vitesse qui peut dépasser les 800km/heure.Leurlongueurd'ondedecrêteàcrêtevadeplusieursdizainesà60minutesetunehauteurdevaguedel'ordredequelquescentimètresàplusieursdizainesdecentimètres,sibienqu'ellessontindétectablesàborddebâteaux.

Lorsqu'ellesatteignentleseauxpeuprofondesdulittoral,lesvaguessontfreinées,cequioccasionnelaformationd'un"mur"destructeurdontlahauteurpeutatteindreplusieursmètres.L'effetpeutêtreamplifiélorsqu'ellepénètredanslesterres.Lesplusgrandstsunamisconnusontatteintunealtitudesupérieureà30mètres.Destsunamisde3à6mètresdehauteurpeuventêtreextrêmementdestructeursetprovoquerdenombreuxmortsetblessés.

Vaguegéante

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Lestsunamissontunemenacesurlesbiensetsurlaviedesgensquirésidentenborddecôte.Parexemple,entre1992et1996,environ2000personnesontététuéespardestsunamisayanteu lieuauNicaragua,enIndonésie,auJapon,auxPhilippinesetauPérou.Lesdommagesmatérielsfurentdel'ordred'unmilliarddeDollarsUS.Bienque80%de tsunamisaient lieudans lePacifique, ilspeuventaussi sévir sur lescôtesdespayssituésdansd'autresrégions,parexempledansl'OcéanIndien,laMerMéditerranéeoularégiondesCaraïbes.

25Etatsmembresparticipentausystèmed'alerteautsunami(T.W.S.=TsunamiWarningSystem)danslePacifique,quisurveillelesstationssismiquesetmarégraphiquesrépartiesdansl'OcéanPacifiqueafind'évaluerlespotentielstsunamigéniquesdesséismesetdiffuserl'alerteautsunami.LeCentred'AlerteauTsunamiduPacifique(P.T.W.C.=PacificTsunamiWarningCenter)est lecentreopérationneldusystèmed'alerteau tsunami dan le Pacifique. Situé à Honolulu (Hawaï) le PTWC fournit les informations d'alerte au tsunami auxautoritésnationalesdeBassinPacifique.Quelquespays,dontlaFranceontmisenplacedescentresd'alertenationauxourégionaux.LeCentreInternationald'Informationsur lesTsunamis(I.T.I.C=InternationalTsunamiInformationCenter)surveilleetévaluerégulièrementlesperformancesetl'efficacitéduTWS.

Page3/6-L'originedestsunamis

Les tsunamis, dénommés parfois vagues sismiques océaniques ou incorrectement raz-de-marée sont générésprincipalement par des séismes, parfois par des glissements de terrains sous-marins, plus rarement par deséruptions volcaniques et exceptionnellement par l'impact d'un gros météorite dans l'océan. Les éruptionsvolcaniques sous-marines peuvent produire des vagues de tsunami vraiment impressionnantes.La grandeéruptionduvolcanKrakatoaen1883agénérédesvaguesgéantesatteignant40mètresau-dessusduniveaudelamer,tuantdesmilliersdepersonnesetdévastantdenombreuxvillagescôtiers.

Toutes les régionsocéaniquesdemondepeuventêtre touchéespar les tsunamis,mais laprobabilitéde tsunamiimportant et destructeur dans l'Océan Pacifique et ses mers voisines est beaucoup plus forte en raison denombreuxfortsséismesquiseproduisentlelongdescôtesdel'OcéanPacifique.

A-Tectoniquedesplaques

La théoriede la tectoniquedesplaquesest basée surunmodèlede la terre caractériséparunpetitnombredeplaqueslithosphériquesrigides,de70à250kmd'épaisseur,quiflottentsurunesous-couchevisqueuseappeléeasthénosphère.

Localisationdesséismesauxdifférentstypesdefrontièredeplaque.

Cesplaques,qui recouvrent la totalitéde la terreet comprennentaussibien les continentsque les fonds sous-marins, sont enmouvement relatif les unes par rapport aux autres. Les vitesses de déplacement dépassent en

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généralplusieurscmsparan.Larégionoùdeuxplaquessontencontactestapplée"frontièredeplaque"etlafaçondontuneplaquebougeparrapportàl'autredétermineletypedefrontière:l'expansion,lorsqueles2plaquesserencontrentetquel'uneglissesousl'autre;etlafailletransformante,lorsqueles2plaquesglissenthorizontalement. Les zones de subduction sont caractérisées par des fosses océaniques profondes.Les îlesvolcaniquesouleschaînesdemontagnesvolcaniquesassociéesàtoutesleszonesdesubductionautourduPacifiquesontparfoisappelées"laCeinturedeFeuduPacifique."

B-Séismesettsunamis

Un séisme peut être provoqué par l'activité volcanique, mais la plupart d'entre eux sont produits par desmouvements le longdeszonesde ruptureassociéesaux frontièresdeplaque.Laplupartdesgrandsséismes,représentant80%del'énergietotaledesséismes,ontlieudansleszonesdesubductionoùuneplaqueocéaniqueglissesousuneplaquecontinentaleousousuneautreplaqueocéaniqueplusrécente.

Touslesséismesneprovoquentpasdetsunami.Pourgénéreruntsunami, lefoyeret lasurfacederupturedelafaille doivent être situés sous l'océan ou proche de la côte, et le séisme doit créer un mouvement vertical(pouvant atteindre plusieursmètres) de la surface de l'eau sur une grande surface (jusqu'à 100 000 km2). Lesséismesà foyerpeuprofond (profondeur inférieureà70kilomètres) situés le longdes zonesde subduction sontresponsables de tsunamis destructeurs. L'amplitude du mouvement horizontal et vertical du fond de l'océan, lasurface de rupture de la faille, l'apparition simultanée d'un effondrement sous-marin dû au séisme et l'efficacitéavec laquelle l'énergie est transférée de la couche terrestre au fond de l'océan sont tous des facteurs demécanismedelagénérationdestsunamis.

C-Lestsunamis"Earthquake"

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Le 2 septembre 1992, les habitants de la côte du Nicaragua ontfaiblementressentiuntremblementdeterre.Samagnitudemb(ondesde volume) était de seulement 5.3, et son intensité, la force dutremblementsuruneéchelleallantdeIetXII,futengénéralégaleàIIlelongdelacôte,etatteignitIIIàquelquesendroitsseulement.40à 70 minutes après le séisme, un tsunami a atteint les côtes duNicaragua avec des amplitudes de 4 mètres au-dessus du niveaunormaldelameràplusieursendroitsetunealtitudemaximalede10,7mètres. Les vagues ont déferlé sur les côtes en surprenanttotalement les habitants, entraînant plusieurs victimes etoccasionnantdesdommagesmatérielsconsidérables.

Cetsunamiaétégénéréparun"tsunamiearthquake,"c'est-à-direunséismequiproduitun tsunamianormalementpuissantparrapportàlamagnitudeduséisme.

Les "tsunami earthquake" sont caractérisés par des foyers très peuprofonds,des failledequelquesmètresetdessurfacesde faillepluspetitesencomparasionàunséismeclassique.Cesontégalementdesséismes lents avec un glissement le long de la faille en dessous dufond sous-marin plus lent que lors d'un séisme classique.La seuleméthode pour reconnaître un "tsunami earthquake" estd'évaluer un paramètre appelé "moment sismique" grâce à l'utilisation d'ondes sismiques de trèslonguespériodes).Deuxautres tsunamisdévastateursetmeurtriersayantpourorigineun "tsunamiearthquake"onteulieuàJavaenIndonésie(le2juin1994)etauPérou(le21février1996).

Le foyerd'unséismeest lazoneoù la rupturecommence(entrequelqueskilomètreset700kilomètres),etoù lapremièreondesismiquenaît;lesfoyerssontlocalisésdanslalithosphère.

L'épicentred'unséismeestlepointdelasurfaceterrestredirectementau-dessusdufoyer.

Lamagnitudeestdéfiniepar le logarithmede l'amplitudemaximumd'unedesondessismiques (P,S,Rayleigh,ouLove)enregistréeparunsismographe.

Page4/6-Lapropagationdestsunamis

A-Lestsunamisrégionauxetlestsunamistraversantl'océanPacifique

LedernierplusgrandtsunamiquioccasionnaunequantitédemortsetdedégâtsàtraverstoutlePacifiqueaétéengendréparunséismesituéaulargedelacôtechilienneen1960.Cetsunamiaprovoqeuédesravageshumainsetmatérielsnonseulementsur lescôtesduChili,maiségalementàHawaïetplus loinencoreauJapon.Legrandséismed'Alaskaen1964agénérédesvaguesdetsunamimeurtrièresenAlaska,enOregonetenCalifornie.

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Eneauprofonde,untsunamiatteintengénéralquelquesdizainesdecentimètresdehauteurensurface,maislahauteurdesesvaguesaugmenterapidementeneaupeuprofonde.L'énergiedelavaguedutsunamivadelasurfaceaufondde

lamer,mêmedansleseauxlesplusprofondes.Quandletsunamiattaqueleborddemer,l'énergiedelavagueestcompriméesurunedistancebeaucouppluscorteetsuruneprofondeurbeaucoupplusfaible,cequiengendredes

vaguesmeurtrièresetdestructives.

En juillet 1993, un tsunami généré dans la mer du Japon a tué plus de 120 personnes. II y a eu des dégâtségalementenCoréeetenRussiemaispassurd'autrescôtescarl'énergiedutsunamiestrestéeconfinéedanslamerdu Japon.LetsunamidelaMerduJaponen1993estconnucommeun"événementrégional,"étantdonnéqueson impactestrestéconfinédansunezonerelativementrestreinte.Pour les habitants de larégionnord-ouestdelacôteduJapon,lesvaguesdutsunamisontarrivéesquelquesminutesaprésleséisme.De1992à1996,des tsunamis régionaux,auxPhilippinesetauPérou, tuantdenombreusespersonnes.D'autresontoccasionnédesdommagesauChilietauMexique.Desdégâtsontétéprovoquéségalementloindel'épicentreauxllesMarquises(Polynésiefrançaise)lorsdupassagedestsunamisduChilile30juillet1995etduPéroule21février1996.

LestsunamispeuventtraverserlePacifiqued'unboutàl'autreenmoinsd'unejournée. Cependant, lespopulations vivant près des côtes où un grand séisme a lieu vont voir les vagues du tsunami arriver sur leursrivagesdanslesminutesquisuiventleséisme.Pourcesraisons,letsunamiestuneréellemenacepourbeaucoupderégions,commeL'Alaska,lesPhilippines,leJaponoulacôteouestdesEtats-Unis;ellespeuventêtretouchéesimmédiatement (pour des tsunamis provenant de séismes très proches quimettent seulement quelquesminutespour atteindre les zones côtières) ou un peu plus tard (pour des tsunamis provenant de séismes éloignés quimettentde3à22heurespouratteindrelacôte).

En océan profond, les tsunamis destructeurs peuvent être petits - souvent quelques centimètres àplusieursdizainesde centimètresdehaut - et ne sont jamais vusou ressentis par lesnavires. Mais,lorsque le tsunami atteint le littoral en eau peu profonde, la hauteur des vagues peut augmenter rapidement.Parfois, en bord de côte les eaux se retirent vers l'océan juste avant que le tsunami ne déferle. Lorsque celaarrive,leborddemerestparfoisplusdécouvertquelorsdesplusbassesmarées.Cetexceptionnelretraitdelamerdoitêtrepriscommeunavertissementdesvaguesdetsunamiquisuccéderont.

B-Aquellevitesse?

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Tempsdeparcoursd'untsunamiengendréparunséismeaulargeduChili:chaquecourbereprésenteuneheuretempsduparcoursdutsunami.

Danslesrégionsoùlaprofonderdel'océanatteintplusde6000mètres, lesvaguesimperceptiblesdutsunamipeuventsedéplacerà lavitessed'unavion,approximativement900km/heure. Elles peuventparcourir la distance d'un côté à l'autre du Pacifique en moins d'un jour.Cette grande vitesse révèlel'importance de détecter l'existence d'un tsunami dès sa génération. Les scientifiques peuvent prévoirl'arrivéed'untsunamiendéterminantl'origineduséisme,lalocalisationdesonépicentreetlaprofondeur.

C-Avecquelleamplitude?

Lesconfigurationsdelacôteetdulittoraldéterminentlahauteuretl'imactdesvaguesdetsunami.Lesrécifs,lesbaies,lesembouchuresderivières,lesreliefssous-marinsetlespentesdelaplagesontautantdeparamètresquimodifient le tsunami à i'approche de la côte.La direction de provenance du tsunami a également uneinfluence.

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Lorsque le tsunamiatteint lacôteetpénètredans les terres, leniveaude l'eaupeutdépasserplusieursmètres.Dans les cas extrêmes, le niveau de l'eau a atteint plus de 15 mètres pour des tsunamis en champlointainetplusde30mètrespourdestsunamisgénérésenchampproche,prèsdel'épicentreduséisme.Lapremière vaguen'est pas toujours la plus élevée. Lors d'un tsunamidonné, il se peut que les populationsquiviventlelongdecertainescôtesn'observentpasdedégâtscréésparlesvaguesalorsquedansd'autresrégions,des vagues dévastatrices auront déferlé avec violence. Les zones inondées peuvent s'étendre à plus de 300mètresàl'intérieurdesterres,recouvrantdevastesterrainsd'eauetdedébris.

D-Quand?

Etantdonnéquelesscientifiquesnepeuventpasprévoirladatedesfutursséismes,ilsnepeuventpasdéterminerexactementquanduntsunamiseragénéré.

Cependant,enétudiant les tsunamishistoriques, lesscientifiquesconnaissent lesrégionsoù les tsunamissont leplussouventgénérés.Lesmesuresdesaltitudesatteintesparlestsunamisdanslepassésontutilespourestimerles limitesdeszones inondéesdansdes régionsspécifiquesetde l'impactd'un futur tsunamisurdespopulationscôtières.

Lesrecherchesdéjaréaliséesdanscedomaineontfaitlapreuvedeleurefficacitédansl'analysedelafréquenced'occurrence des tsunamis. Lors des cinq derniers siècles, il y a eu tout les cent ans 3 à 4 tsunamis

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catastrophiquesdanstoutlePacifique,laplupartd'entreeuxgénérésaulargedescôteschiliennes.

Page5/6-Sauverdesvieshumaines

A-Lescentresd'alerteautsunami

LePTWCsituéàEwaBeach,àHawaï,estlecentred'alerteinternationalautsunami,phénomènenaturelreprésentantuneréellemenacesurl'ensembleduPacifique.

C'est aussi le centre d'alerte régional d'Hawaï. L'effort international réalisé pour l'alerte aux tsunamis donnanaissanceàuneorganisationofficielleen1965 lorsque lePTWCassuma les responsabilitésd'alerte internationaledusystèmed'alerteautsunamiduPacifique(PTWS).LePTWSestcomposéde25paysquisontorganisésentantqueGroupeInternationaldeCoordinationdusystèmed'alerteautsunamidanslePacifique.

Kodiak,Alaska.Le27mars1964untsunamiaprovoqué21mortset30millionsdedommagessurlavilledeKodiaketsesenvirons.

L'objectif initial du PTWS est de détecter, localiser et déterminer les caractéristiques sismiques des séismeséventuellement tsunamigéniques dans l'océan Pacifique ou ses bassins marginaux.L'informationsismiqueestfournieparplusde50stationssismiquesgéréesparlePTWC,lescentresnationauxaurégionauxd'alerteauxtsunamisetd'autresorganismesinternationaux.

Si la localisationet lesparamètressismiquesd'unséismeconcordentaveclescritèresconnuspourlagénérationd'untsunami,unealerteautsunamiestdonnéeafind'avertirdel'éventualitédel'arrivéed'untsunami. Le message d'alerte est envoyé aux organismes chargés de l'alerte tsunami situés dans une zoneatteinte en quelques heures d'arrivée calculées de la première vague à différents ports ou villages côtiers. Lemessage de veille est envoyé aux organismes situés dans une zone plus éloignée que le tsunami atteindra plustard.II contient des heures d'arrivée supplémentaires correspondant aux ports et côtes situés danstoutecetterégion.

Si un tsunami important est repéré sur l'enregistrement des marégraphes (40 stations), l'alerte au tsunami estdiffuséedans l'ensembledubassinpacifique.Lesdonnéesduniveaude l'océansont fourniespar lePTWC,et lesnationsparticipantauPTWC.

Les observations, alertes et bulletins d'information tsunami sont diffusés aux services d'urgence, aux autoritéslocalesetàlapopulationparl'intermédiaired'ungrandnombredemoyensdecommunication.

B-Lecentreinternationald'informationsurlestsunamis

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Systèmed'enregistrementdestsunamiseneauprofonde

Le Centre International d'Iformation sur les Tsunamis (ITIC) financé en partie par la COI, surveille et évalue laperformance et l'efficacité du PTWS. Samission consiste à collecter des données le plus efficacement possible,analyser cesdonnées,estimer l'impactdes tusnamis,diffuser l'alerteà tous lespartenairesduTWS.L'éducationainsi que la formation sur les tsunamis font également partie de sesmissions, en partie à travers le programmeannuel de visite des experts. Une mission importante de l'ITIC est de mettre à disposition les informationstechniquessurleséquipementsnécessairesàlamiseenplaced'unsystèmeefficaced'alerteautsunami.

C-InformationssurlaCOI

LaCommisionOcéanographiqueInter-gouvernementale(COI)estuneentitéfonctionnantdemanièreautonomeauseindel'Organisationdel'Education,laScienceetlaCulturedesNationsUnies(UNESCO),crééepourpromouvorlarecherche scientifique sur la mer en y impliquant les services océanographiques avec comme objectif laconnaissancedesressourcesetdelanaturedel'océan,àtraversdesactionsconcertéesdesesmembres.

Stationsismologique(3composanteslargebandeautonomie

Les fonctions de la COI sont entre autres : développer, conseiller et coordonner les programmes scientifiquesinternationauxderecherchescientifiquesurlameretlesactivitésdesservicesocéanographiques;promouvoiretfairedesrecommandationspourl'échangedesdonnéesocéanographiquesetleurpublication,ainsiqueladiffusiondesrésultatsdelarecherchescientifique;promouvoiretcoordonnerledéveloppementetletransfertdelasciencede la mer et de ses technologies ; faire des recommandations pour renforcer l'éducation et la formation etpromouvoir larecherchescientifiquesur lameret l'applicationdesesrésultatsauprofitde l'humanité.125étatsmembrescomposentlaCOI(au18juillet1997).

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Lacommisionestcomposéed'uneassemblée,d'unconseilexécutif,d'unsecrétariatetd'entitéssubsidiaires.Sousl'égidedecedernierconcept,laCommissioncréepourexamineretréaliserdesprojetsspécifiques,descomitésetautres entités subsidiaires, composées d'Etats membres intéressés par de tels projets. C'est le cas du GroupeInternationaldeCoordinationduSystèmed'AlerteauTsunamidans lePacifique(ICG/ITSU),fondépar laCOI,quiregroupe25étatsmembresautourdePacifique.

Page6/6-Remerciements

LeCentreInternationald'InformationsurlesTsunamisLeDépartementduCommerce,NationalOceanicandAtmosphericAdministration,NationalWeatherService,EtatsUnisLeLaboratoiredeGéophysiqueduCEA,FranceLaCommissionOcéanographiqueIntergouvernementale(UNESCO/COI)

Lesinformationstechniquesetscientifiquesontétéfourniespar:

LeCentreInternationald'InformationsurlesTsunamisLeLaboratoiredeGéophysiqueduCEA,FranceLeCentreNationaldeDonnéesGéophysique(NGDC),LeServiceNationaldel'Océan(NOS),LeLaboratoiredel'environnementmarinduPacifique(PMEL,Etats-Unis)LeServiceHydrographiqueetOcéanographiqueduChili(SHOA),L'Universitéd'Hawaii