Généralités sur les tsunamis

Un tsunami est généré par une forte et brutale déformation du fond de la mer sur une surface importante, comme par exemple lors d’un grand séisme sous-marin.
Cette déformation se répercute à la surface de l’océan sous la forme d’une surélévation et d’un creux par rapport au niveau moyen de la mer. La vague du tsunami ainsi formée se propage ensuite sous forme d’une série d’oscillations périodiques du niveau de la mer.
En océan profond, la hauteur de la vague du tsunami dépasse rarement quelques dizaines de centimètres de hauteur. La propagation du tsunami peut en revanche produire de grandes vagues à l’approche de la côte, dans les ports et les estuaires.
Ces vagues peuvent se succéder avec des intervalles allant jusqu’à plusieurs dizaines de minutes.

Voir l'animation Le Tsunami sur www.cea.fr


Impact d’un tsunami à la côte

Le phénomène d’amplification du tsunami s’observe surtout à la côte.
La vitesse d’un tsunami, qui dépend de l’épaisseur de la couche d’eau, diminue à l’approche des côtes. L’énergie se conserve, la distance entre deux vagues diminue, et les hauteurs de ces vagues augmentent.

Ainsi un tsunami est caractérisé à la côte par :

  • la longueur de l’inondation (distance de pénétration depuis le rivage) ;
  • la hauteur de l’inondation ou « run-up » (altitude maximale atteinte par l’inondation) ;
  • l’épaisseur du flot ou « flow depth » ;
  • la hauteur d’eau au rivage.
Tsunamis phénomènes

Moins les fonds sous-marins sont profonds, plus la vitesse des vagues est lente et leur hauteur élevée.
Crédits : à compléter


Tohuku, Japon 11 mars 2011
Crédits photo : © CEA

Simulations

Les modélisations de tsunamis permettent, au travers d’une comparaison avec les observations à terre, de mieux comprendre le phénomène. Les simulations de l’impact du tsunami à la côte nécessitent une connaissance très détaillée de la profondeur d’eau et du contour côtier.
Les simulations numériques, réalisées à l’aide de moyens de calcul intensif, donnent plusieurs types de résultats, comme le temps de trajet du tsunami, à partir de l’épicentre d’un séisme jusqu’au littoral ; la propagation des vagues au cours du temps et les hauteurs d’eau maximales atteintes après plusieurs heures de propagation ; l’interaction des vagues avec les structures…

Les tsunamis dans le monde

Causes

Carte de la répartition des Tsunamis

Les séismes sous-marins ou côtiers sont à l’origine de la plupart des tsunamis.
Crédits : à compléter

Les séismes majeurs sous-marins ou terrestres à proximité des côtes sont les principales causes des tsunamis se propageant sur de longues distances.
Les glissements de terrains sous-marins ou côtiers, l’activité volcanique ou certains phénomènes météorologiques peuvent également générer des tsunamis. Ces derniers n’ont généralement que des effets locaux.

Répartition

Carte de la répartition des Tsunamis

Répartition des tsunamis dans le monde.
Crédits : © NGDC/NOOA/IOC International Tsunami Information Center

Les séismes se produisant aux frontières des plaques tectoniques en collision génèrent les plus forts tsunamis, on les trouve majoritairement sur le pourtour de l’océan Pacifique et dans l’océan Indien. Mais il en existe tout autour du globe et en Méditerranée.

Distribution des événements en fonction des principales régions

Répartition des tsunamis dans le monde.
Crédits : © NGDC/NOOA/IOC International Tsunami Information Center

Effets des tsunamis du passé

gravure séisme Lisbonne en 1755

Crédits : à compléter

Une gravure de 1755 illustre les ruines de Lisbonne en flammes. Suite à un séisme de magnitude estimée à 8.7 et au tsunami associé, la ville fut submergée et les navires du port anéantis.

Bateau échoué

Crédits photo : à compléter

Ci-dessus, les photos montrent l’impact, aux Baléares et dans le port de Nice, du tsunami généré par le séisme de Boumerdès (magnitude 6.9) survenu sur la côte algérienne le 21 mai 2003.

Séisme de Boumerdes-impact Baléares

Crédits : à compléter

Cette photo prise le 11 mars 2011 montre l’arrivée du tsunami sur les côtes japonaises suite au séisme de Tohoku-Oki de magnitude 9.0..

Le CENALT et l’alerte aux tsunamis

L’alerte aux tsunamis

Fontionnement du Cenalt

Fontionnement du Cenalt
Crédits photo : © CEA

Exploité par des spécialistes en analyse de données géophysiques, le CENALT fonctionne 24h/24 et 7j/7, et reçoit en temps réel les informations émanant des stations sismiques et des stations de mesure du niveau de la mer situées sur le pourtour méditerranéen.
Pour tout séisme significatif sur la zone surveillée, le CENALT émet, en moins de 15 minutes, un premier message d’alerte aux autorités françaises - en prévenant le COGIC (Centre Opérationnel de Gestion Interministérielle de Crise) - et aux pays de la région concernée. Le niveau d’alerte dépend de la magnitude du séisme, de sa profondeur et de sa position.

Tsunami : les bons réflexes

Panneaux d'avertissement

Panneaux d'avertissement
Crédits photo : © International tsunami information center (ITIC)

Un tsunami se manifeste à la côte par une série de 4 à 6 vagues de très grande longueur d’onde (10 km ou plus entre chaque vague). La hauteur des vagues peut aller de quelques centimètres à plus de vingt mètres.
La plus haute des vagues à la côte n’est pas forcément la première. En cas d’évacuation de la côte, il faut rester plusieurs heures en sécurité sur les hauteurs.