EARTH'S HEALTH
A l'eau !
Ces gigantesques vagues ont de quoi effrayer les surfeurs...
Ce phénomène est une série de vagues fortement grande se propageant à travers l'océan jusqu'aux côtés, ils sont générés par des mouvements du sol dus essentiellement à des séismes sous-marins. On peut les décrire en trois phases progressives; tout d'abord, c'est le déclenchement, il se fait durant un tremblement de terre, un glissement de terrain ou même une éruption volcanique, puis c'est la développement des vagues, dans ce cas, c'est des vagues géantes qui parcourent des milliers de kilomètres à plus de 700 km/h et pour finir, le déferlement de la vague et l'inondation des côtes. Le tsunami de 2004, à Sumatra, a vu naître des vagues atteignant les 10 m et a fait environ 280000 morts, ce tsunami a été provoqué par un séisme de magnitude 9.
Cette vidéo a été réalisée avec des effets spéciaux, ce tsunami ne s'est pas réellement passé. Les vagues, l'intensité et les dégâts restent cependant similaires à un vrai tsunami.
...mais sûrement pas les scientifiques.
Nous savons que ces vagues meurtrières proviennent principalement d'un tremblement de terre. C'est donc celui-ci que les scientifiques commencent par étudier, à l'aide de sismomètres...
Le système Pacifique d’alerte de Tsunamis, basé à Hawaii et géré par NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration), regroupe 28 pays du système Pacifique. Ses enjeux sont de détecter, et localiser les tremblements de terre dans le Pacifique pour déterminer s'ils provoqueront des tsunamis et pour fournir des renseignements aux pays et populations concernés afin de les protéger. Le fonctionnement du système se compose de stations d’alerte sismique, de détecteurs sous-marins et de points de diffusion d’information dans tout le bassin Pacifique. Avec 78 marégraphes réparties dans tout le bassin. Les données des stations sismiques peuvent permettre de localiser instantanément un séisme et de déterminer si celui-ci peut entraîner un tsunami. Cela permet de donner l’alerte une heure avant l’arrivée d’un tsunami.
Les vagues sont surveillées et mesurées avec un réseau de bouées sur l'océan. Ce sont des stations sous-marines de détection des tsunamis en pleine mer : le Système Dart (Deep-Ocean Assessment and Reporting of Tsunami). Chacune de ces bouées dispose d'une jauge mesurant la pression au fond de l'océan, les bouées se situent donc dans les fonds marins, à environ 5 km de profondeur. Les informations sont ensuite traitées par l’antenne située sur la bouée (à la surface) puis envoyés au satellite GOES qui les transmet alors aux Centres américains d'alerte aux tsunamis à Hawaii et en Alaska, qui les répercutent via Internet. Ces bouées sont constituées de deux éléments: le premier élément est une bouée qui comporte une encre à son extrémité (afin qu’elle reste en place) et un hydrophone (détecteur d'ondes acoustiques) sous l'eau qui reçoit les informations, et le second élément est un enregistreur de pression
profondement ancré au fond de la mer, appelé plus précisément BPR (Bottom Pressure Recorder en anglais). le fonctionnement de ces bouées est le suivant: le capteur de pression envoie les données qu’il a collectées à l’hydrophone par le biais d’une transmission acoustique, et les résultats sont envoyés aux stations de surveillance par satellites.
Les marégraphes sont des outils que l’on ne peut pas utiliser à une profondeur trop importante : ils sont généralement situés près des ports. Bien qu’ils soient quand même utilisés pour la détection de tsunamis, ils sont donc plus adaptés au calcul des mouvements des marée. Cet instrument mesure le niveau de la mer à un point donné. Cet instrument est utilisé pour la mesure des marées. Il existe différents type de marégraphes:
-Le marégraphe à flotteur, il est composé d’un flotteur qui évolue à la surface de l’eau à l’intérieur d’un puits de tranquillisation (lui permet de rester sur place) en fonction du niveau de la mer. Ce dernier est relié à une poulie où est fixé un stylet qui va alors se déplacer en fonction du niveau de l’eau, en face du stylet se trouve un tambour qui exécute un mouvement de rotation en fonction du temps. Le stylet va permettre de transcrire par écrit le niveau de la mer en fonction du temps.
-Le marégraphe radar, cet appareil est composé d’un transducteur placé verticalement au-dessus de l’eau grâce à un support. On relève deux types de transmissions pour ce système; la méthode TDR, le transducteur émet des impulsions électromagnétiques qui sont réfléchies sur la surface de l’eau et renvoyées au transducteur. Elles sont ensuite chronométrées afin de calculer la distance parcourue et lorsque l’on utilise la méthode FMCW, le transducteur émet un signal continu. On observe que lorsque la différence entre la fréquence émise et la fréquence reçue est grande cela signifie que le niveau de la mer est bas, mais si la différence est faible, cela signifie que le niveau de la mer est haut.
Un tsunamimètre est un capteur de pression installé au large qui détecte des vagues de petites intensités. Lorsqu'une vague passe, la pression augmente en raison de l'augmentation du volume
d'eau au-dessus du capteur. Ils existent deux types de tsunamimètre; soit le capteur est relié à un câble sous-marin et la transmission des données se fait par le câble, ou soit le capteur est placé au fond de la mer, il transmet par un lien acoustique les données enregistrées à une bouée en surface qui répercute ces informations par satellite.
La Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology (JAMSTEC) a mis en place une technique capable de prédire la hauteur des tsunamis, trois secondes après qu'un séisme se soit produit. La nouvelle technologie utilise les câbles déposés au fond de la mer utilisés pour surveiller les tremblements de terre. Cela mesure les variations de la pression de l'eau immédiatement après le séisme avec un manomètre (appareil qui enregistre la pression d'un fluide) attaché au câble. Ce système permet de déterminer à quelques mètres près la hauteur maximale de la vague du tsunami. La rapidité de la prévision donnera plus de temps à l'Agence Météorologique japonaise pour déclencher l'évacuation des habitants des zones côtières.
De plus, L’Agence météorologique du Japon regroupe des organismes comme l’Institut de recherche météorologique, l’École de météorologie et le Centre des satellites météorologiques, et contrôle les stations météorologiques du Japon entier, réparties en six zones géographiques, et surveillés 24 heures sur 24.
Marégraphe flotteur
Marégraphe radar