Origine, formation des tsunamis

Sommaire

Introduction 3

I – Origine, formation des tsunamis 3

1) Les tsunamis d’origine tectonique 4

2) Les tsunamis générés par des glissements de terrains 5

II – Propagation de l’onde dans l’océan 7

1) Au large 7

2) A l’approche des cotes 9

III – Effets et prévention des tsunamis 13

Conclusion 17

Intro

Le terme "tsunami" signifie en japonais "vague déferlante dans un port" et est souvent assimilé à un raz-de-marée, terme qui est trompeur car les marées n'ont en fait rien à voir dans le phénomène. Un tsunami est une série d'énormes vagues formant de véritables murs d'eau atteignant jusqu'à 30 mètres de hauteur voir plus. Ils sont donc responsables de terribles destructions sur les côtes et de nombreuses pertes de vies humaines. Cependant, ils ont longtemps été inconnus des scientifiques car ils ne parvenaient pas à expliquer le phénomène. Depuis, beaucoup de progrès ont été fait donc on peut se demander qu'est-ce qui est à l'origine du tsunami et comment se propage-t-il? Pour répondre à cette problématique, nous étudierons dans une première partie la formation du tsunami, puis dans une seconde partie la propagation de cette onde et enfin dans une dernière partie la prévention du phénomène.

le mot tsunami en japonais :

I formation des tsunamis

Les tsunamis peuvent être dus à un tremblement de terre ou à tout autre événement pouvant y être associé comme la subduction de plaques sous-marine, les glissements de terrains, les éruptions volcaniques sous-marine, un mouvement de très grande masse se déversant dans la mer (débris volcaniques), à une explosion nucléaire, une chute d'un météorite etc...

Les tsunamis générés par des phénomènes sismiques représentent 30% des tsunamis répertoriés, les éruptions sous-marines 25%, les avalanches de débris et effondrements sectoriels 20%, les phénomènes volcaniques 15% et les autres phénomènes 10%. Seuls les phénomènes évoqués ci-dessus sont à même de provoquer des tsunamis dont la hauteur de vague dépasse 5 m. En effet, lors de tels évènements, le transfert d'énergie est extrêmement rapide et génère une vague d'impulsion très puissante (" impulsive wave ").

1) les tsunamis d'origine tectonique

Les tsunamis peuvent être déclenchés lorsque le fond sous-marin subit une déformation soudaine. Les séismes tectoniques sont un genre particulier de tremblement de terre qui est associé à la déformation de la croûte terrestre. Quand ces tremblements de terre se produisent sous la mer, l'eau située au-dessus de la région déformée subit un déplacement. Le tsunami se forme lorsque la masse d'eau déplacée, qui agit sous l'influence de la gravité, essaie de regagner son équilibre. Un tsunami peut être déclenché lorsque des grandes régions du fond sous-marin s'élèvent ou s'abaissent.

Les séismes tectoniques sont la cause des tsunamis les plus importants, c’est d’ailleurs une des raisons pour laquelle les tsunamis apparaissent dans l’océan Pacifique : la sismicité y est très forte et est due à la collision des deux plaques tectoniques. On appelle cette région de forte sismicité : ceinture de feu du Pacifique. Les plaques agissent l'une sur l'autre le long de ces limites appelées failles. Autour des marges de l'océan Pacifique, les plaques océaniques plus denses glissent sous les plaques continentales dans le processus de subduction. Les tremblements de terre provoqués par la subduction sont particulièrement efficaces pour générer les tsunamis.

L'océan est considéré comme une mince couche se mettant en mouvement sur l'ensemble de son épaisseur. D’une façon générale les tsunamis sont générés par de grands tremblements de terre sous-marins (magnitude > 7) très peu profonds (profondeur < 50 km). L'intensité du tsunami dépendra à la fois de la magnitude et de la profondeur du séisme: plus ce dernier est superficiel, plus il a des chances de générer un important tsunami. Il n'y a pas de règle absolue sur la relation tsunami-magnitude du tremblement de terre, ce sont des lois empiriques propres à chaque région géographique. Des failles facilitent le mouvement des plaques mobiles de la lithosphère sur l'asthénosphère. L'énergie emmagasinée par les contraintes de ces différentes couches se libère au cours de la rupture sismique.

Au niveau des limites de plaques, l'écorce terrestre est soumise à de fortes contraintes (extension, compression ou coulissage) quand une rupture se produit il y a une libération d'énergie: c'est ce qu'on appelle un séisme.

Il faut cependant savoir qu'on ne peut pas relier tout le temps la magnitude du séisme à l'importance du tsunami, certains tsunamis appelés "tsunamis earthquake", pourtant dévastateurs, sont dus à des séismes de faible magnitude.

2)Les tsunamis générés par des glissements de terrains

Premièrement, on peut distinguer les glissements de terrain aériens qui provoquent des tsunamis dangereux localement si le volume du terrain effondré est important (plusieurs milliers de mètres cubes), ce qui est le cas lors des éruptions volcaniques ou lors des effondrements de cônes volcaniques qui déclenchent des tsunamis trés importants comme celui du Krakatoa (Indonésie) qui fit plus de 30000 victimes.

Deuxièmement, on peut distinguer les effondrements sous-marins qui sont beaucoup plus importants que les effondrements aériens (plusieurs milliers de kilomètres cubes) et qui ont lieu la plupart du temps le long des parois de canyons sous-marins, dont les flancs s'écroulent de temps en temps. On peut remarquer qu' ils sont souvent

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