Dossier Tsunami
Informations collectées postérieurement au 15 janvier 2005
Antérieurement au 15 janvier 2005
Le 26 Décembre 2004 à 0h58 (Temps Universel),
soit 1h58 à Paris et 7h58 à Sumatra, s'est produit l'un des plus
importants séismes jamais enregistrés, avec une magnitude actuellement
estimée à Mw=9,0. Sur la figure 1 est représenté
le déplacement vertical du sol lors du passage, en Europe, des ondes
sismiques associées au séisme du 26/12/2004. Le déplacement
vertical du sol a atteint 2 cm d’amplitude. Un tel déplacement,
bien qu’exceptionnel, n’est pourtant pas perceptible par l’homme,
car la longueur d’onde du phénomène est de l’ordre
de la centaine de kilomètres. Une remarque en passant : le simple passage
journalier de la Lune entraîne une "marée terrestre"
de l'ordre de 50 cm, si mes souvenirs sont exacts et nous ne la ressentons pas.
Ci-après, l'enregistrement du séisme indonésien fait en Europe :
Signal enregistré au sismographe en Europe. Déplacement
verticale maximal : 2 cm.
Ci-après, l'emplacement des séismes, du séisme primaire et de ses "répliques".
Carte du phénomène sismique du 26 décembres 2004 ( primaire plus répliques )
Contexte sismo-tectonique
La région de l'île de Sumatra est une zone
frontière entre deux plaques tectoniques. La plaque Indo-Australienne
s'enfonce sous l'île de Sumatra à une vitesse voisine de 5 cm/an
(zone de subduction). La déformation de la région côtière
de l'île, induite par cette convergence rapide, est accompagnée
par la naissance de très forts séismes. Les événements
de 1833 (Magnitude~9) et 1861 (Magnitude~8,5) ont ainsi rompu l'interface de
subduction sur près de 500 et 250 km au centre de l'île, relaxant
des dizaines d'années de charge de contraintes lors de glissements sismiques
de plusieurs mètres d'amplitude.
Plus récemment les forts séismes de 1935 et 1984, plus modérés,
ont rompu de petites régions jouxtant ces ruptures majeures. En revanche,
aucun événement sismique majeur n’était connu dans
la région qui les jouxte au Nord et ce jusqu’aux îles Nicobar
et Andaman où les ruptures de 1881 et 1941 (M~8) ont engendré
des tsunamis.
Tectonique des plaques régionale.
Il semble que le phénomène tectonique soit né en un point situé au nord ouest de Sumatra, puis se soit propagé rapidement sur une ligne de glissement s'étendant sur 600 à 1200 km ( cette longueur correspond aux évaluations fournies par les différents laboratoires spécialisés ). Quelle que soit la valeujr retenue cela explique le pouvoir destructeur exceptionnel du tsunami. D'ordinaire la variation de niveau d'eau se situe au voisinage d'un épicentre. L'onde, ou de train d'ondes se propagent alors selon des cercles concentriques. L'énergie véhiculée, en joules par mètre, sur le périmètre, décroît en raison inverse de la distance. Mais ici nous n'avons pas eu affaire à une source ponctuelle ou quasi ponctuelle, mais à un phénomène représentant un glissement sur toute une ligne. Comme on le voit très bien sur les simulations il s'agit d'une onde qui s'est propagées quasi linéairement, dans un sens est ouest. Ainsi sont énergie s'est elle grossièrement conservée. Ceci explique la puissance résiduelles du phénomènes au niveau du Sri Lanka et, beaucoup plus loin à l'ouest, vers la Somalie.
C'est a quantité de matière solide intéressée par le phénomène de glissement de plaque, qui a provoqué un basculement, léger mais durable, de l'axe de rotation de la Terre. L'amplitude du glissement dépend des évaluation. cela va de 16 à 35 mètres.
Cet axe n'est pas fixe. Selon Souriau les phénomènes météorologiques saisonniers entraîneraient des déplacements des masses fluides à la surface de la Terre, liquides (océans) ou gazeuses (air et valeur d'eau contenue dans cet air). Ces déplacements auraient une répercution sur la position de l'axe de rotation de la terre qui oscillerait ainsi autour d'une position d'équilibre selon un déplacement submétrique, faible, mais mesurable.
Le séisme de Sumatra s'est accompagné d'une déplacement de masses solides, irréversible. Il en a donc résulté une altération durable de la poition de l'axe de rotation de la Terre. De combien ? Au géophysiciens de nous répondre. Le rayon terrestre étant de 6400 km un déplacement d'un mètre correspond à un dixième de microradian. Que les astronomes amateurs se rassurent, donc. Le Nord est toujours indiqué part l'étoile Polaire.
Conditions initiales reletenues pour la simulation du phénomène. Notez les profondeurs des fosses et les hauteurs d'eau, en mètres.
Selon les données fournies ( http://www-dase.cea.fr/actu/dossiers_scientifiques/2004-12-26/index.html ) le moment serait de 3,7 10 22 newtons mètre. A part(ir de ces données est effectuée une simulation numérique qui donne les grands traits du phénomène. Le lecteur pourra la regarder à l'adresse indiquée ci-dessus. Elle ne diffère pas de celle qui a été donnée dans la page précédente.
Sur cette carte figurent quelques lignes de niveau indiquant les fonds. J'ai extrait ce qui pourrait se situer à l'Est de Diego Garcia, la fameuse fosse qui arait protégé la base aéronne américaine. Peut-être &&& quelqu'un pourra-t-il nous fournir plus de précision sur les fonds à cet endroit du globe.
L'image suivante (source CEA ) donne l'amplitude maximale des vagues dans les différentes régions touchées.
- En brun foncé : 3 mètres : sur les îles situées au voisinage immédiat de la ligne de départ du tsunami (mer d'Adaman, région située au Nord de Sumatra ).
- Terre de sienne : entre 1 et 3 mètres. Dans le Golfe du Bengale : entre 10 et 50 cm.
- Au voisinage des maldives et des îles Chagos ( Diego Garcia ), vert clair : 60-70 cm.
- Somalie : bleu foncé, trente centimètre.
Cette carte indique seulement l'anisotropie du phénomène : sa propagation dans un sens Est-Ouest. Après, sur une côté, tout dépend comment remonte le fond. Si la remontée est abrupte, la côte est protégée. Si elle se fait en pente douce : dégâts maximaux. Ca nous ramène à la carte des fonds.
Carte des fonds
Il semble par exemple que la région de Phukhet ait été particulièrement mal lotie sur ce plan là, avec une remontée de fond très douce sur un vaste plateau continental parsemé d'îles.
On sait que les marées sont d'amplitudes très variables selon les régions du monde. Pourtant la Lune agit de la même façon en tous les points du globe. La forme du fond, près des côtes, joue alors un rôle. La Méditerrannée "respire" au rythme des marées. Mais l'effet est peu sensible sur les côtes, en particulier parce que quelles ci cont "relativement acores, que le fond dégrigole assez vite. La forme de la côte se prête ainsi mal à l'amplification de "l'onde-marée".
Situation inverse en Manche et tout spécialement dans la baie du mont Saint Michel, où on peut observer des différences de noveaux de six mètres, touts simplement parce que dans ce coin le fond remonte très lentement et que cette pente ultra-douce se prête au phénomène d'amplification de "l'onde-marée".
15 janvier 2005 : Simple remarque. Le Cnes a un projet DEMETER d'étude de l'éventuel impact des séismes sur l'ionophère :
http://smsc.cnes.fr/DEMETER/Fr
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