Les catastrophes de Sumatra en 2004 et Tohoku en 2011 sont encore dans tous les esprits et témoignent de la violence potentielle que peuvent avoir les vagues de tsunamis. Mais comment sont générées ces vagues meurtrières ? Les séismes en sont-ils les seuls responsables ?
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Les séismes peuvent se produire un peu partout sur le globe, au niveau de failles actives, qu'elles soient situées sur des continents ou dans le domaine océanique. Le mécanisme est cependant à chaque fois le même : un compartiment de croûtecroûte se déplace par rapport à un autre le long d'une interface, la faille. Ce glissement, qui est à l'origine des ondes sismiques, peut se faire dans différentes directions et entraîner, dans certains cas, la formation d'un relief.
Si les séismes qui se produisent sur les continents sont particulièrement redoutés en raison de la puissance destructrice des vibrationsvibrations du sol, les séismes qui se produisent au fond de la mer peuvent être tout aussi dangereux, mais pour d'autres raisons. Lorsqu'ils ont lieu à faible profondeur, ces mouvementsmouvements tectoniques sont en effet capables d'engendrer des tsunamis.
Un brusque déplacement d’une importante masse d’eau
La brusque formation d'un relief sur le fond océanique va en effet engendrer le déplacement d'une importante massemasse d'eau, qui va venir déformer la surface. Une onde va ainsi se former et voyager sous la forme d'une vague dans toutes les directions à partir du point où elle a été générée. Ces vagues se déplacent habituellement à de très grandes vitesses, de l'ordre de 500 à 1 000 km/h ! Cette vitesse diminue toutefois en arrivant à proximité des côtes où la profondeur d'eau est moindre. La longueur d'ondelongueur d'onde diminuant, la vague va alors prendre de la hauteur suivant la loi de conservation de l'énergieénergie. Ce sont ainsi des vagues de plus de dix mètres de haut qui peuvent s’abattre sur le littoral.
Un séisme de forte magnitudemagnitude (minimum 6,5) peut ainsi produire des vagues de tsunami qui vont venir frapper les côtes parfois pendant plusieurs heures. Plus la magnitude du séisme est élevée, plus le déplacement du fond océanique est important et donc plus l'amplitude du tsunami sera importante.
Étant donné la rapiditérapidité de la propagation de l'onde, les autorités ont généralement peu de temps pour alerter les populations de l'arrivée d'une vague de tsunami. Ce phénomène est cependant généralement précédé par un retrait rapide de la mer. Un signe qui doit alerter les populations et les pousser à fuir vers les hauteurs.
Les zones de subduction, propices à la génération de tsunamis
De nombreux paramètres vont également influencer la hauteur des vagues, comme la présence d'importants reliefs sous-marinssous-marins à proximité des côtes, la morphologiemorphologie du littoral, l'état des maréesmarées... Si certains facteurs vont permettre d'atténuer la vague, d'autres vont au contraire l'amplifier. C'est ce qui explique que l'impact d'un tsunami peut être très variable le long d'un littoral.
Comme dit précédemment, seuls les séismes de très forte magnitude ont la capacité de produire des tsunamis. La plupart du temps, les petits séismes n'engendrent en effet pas une rupture du fond océanique. Les failles les plus à même de produire des puissants séismes en environnement océanique et à proximité des côtes sont celles qui marquent les zones de subduction, où une plaque océanique s'enfonce sous une autre plaque, souvent continentale. Or, ce mouvement ne se fait pas nécessairement de façon continue. Il arrive que le plan de subductionsubduction se bloque en raison de la présence d'aspérités sur la plaque plongeante.
Ce blocage va alors entraîner une accumulation de contraintes qui va déformer progressivement le fond océanique en soulevant notamment l'extrémité de la plaque chevauchante. Lorsque le seuil de résistancerésistance des roches est atteint, la plaque plongeante va alors glisser brusquement. Ce relâchement brutal d'énergie va produire un puissant séisme. La plaque chevauchante va en même temps se détendre brusquement. Ce mouvement du fond océanique va alors produire une vague de tsunami. La proximité immédiate de la côte va faire que la vague va rapidement arriver sur le rivage. C'est ce qu'il s'est produit lors du séisme de Sumatra en 2004 et celui au Japon en 2011.
Les volcans sous-marins aussi peuvent être à l’origine de tsunamis
Les séismes ne sont toutefois pas les seuls événements à pouvoir produire des tsunamis. Les volcans sous-marins peuvent également en être la cause. L'exemple récent du Hunga Tonga en est la preuve. La puissance explosive peut en effet mener à l'effondrementeffondrement d'un flanc du volcan sous-marinvolcan sous-marin. Ici encore, le brusque mouvement de matièrematière sur le fond va pouvoir produire une vague de tsunami, via le déplacement d'importantes masses d'eau.
