Une base de données pour prédire les tsunamis

Repérer les prémisses d’un tsunami n’est pas chose aisée, loin de là. Surveiller en permanence à l’aide de satellites de vastes étendues de mer afin de repérer où un tsunami pourrait se former, grosso modo n’importe où et n’importe quand, requiert des technologies extrêmement poussées et des sommes d’argent colossales.

Les méthodes de prévision actuelles de la propagation d’un tsunami ont leurs limites. Elles se basent sur le calcul inverse de l’épicentre et de la magnitude du tremblement de terre. Il existe deux types d’ondes sismiques : les ondes P (ondes primaires ou de compression), qui se déplacent à 7 km/s, et les ondes S (ondes secondaires ou de cisaillement), qui évoluent, elles, à une vitesse de 4 km/s. La mesure de ces ondes, et de l’intervalle qui les sépare, permet à partir de plusieurs points d’observation de calculer l’épicentre, et d’évaluer l’échelle et la magnitude d’un séisme en quelques minutes.

L’Agence météorologique japonaise a effectué des prévisions sur des tsunamis potentiels, en se basant sur des dizaines de milliers de combinaisons de lieux et de magnitudes possibles. En comparant l’épicentre et la magnitude d’un séisme réel aux informations disponibles, on peut anticiper comment se propagera un tsunami.

Toutefois, cette méthode a ses limites car elle se base sur les calculs de l’épicentre et de la magnitude des ondes P et S, et elle est précise uniquement dans le cas de tremblements de terre d’une magnitude maximale de 8. La magnitude des mégaséismes tels que la catastrophe du 11 mars 2011 ne pouvant être calculée rapidement et avec précision en utilisant cette méthode, l’Agence météorologique japonaise a sous-estimé le danger du tsunami, en se basant sur un séisme de magnitude 8.

Ainsi, même les énormes quantités de données dont elle dispose n’ont pas suffi à l’Agence pour anticiper de façon précise le raz-de-marée. Un tremblement de terre de magnitude 9 libère une quantité près de 30 fois supérieure à celle d’un séisme de magnitude 8, ce qui a totalement faussé ses prévisions. Dans le cas du séisme du 11 mars 2011, c’est justement cette incapacité à estimer avec exactitude la magnitude du tremblement qui est à l’origine de la sous-estimation de la hauteur de la vague du tsunami. Les habitants des zones côtières ont donc pensé, en se basant sur les informations que leur avait données l’agence, que la vague n’irait pas au-delà des digues. En conséquence, les ordres d’évacuation ont été retardés, empêchant de sauver de nombreuses vies.

Les méthodes utilisées après la catastrophe du 11 mars 2011

Depuis le séisme qui a frappé la région du Tôhoku, l’Institut national de recherche sur les sciences de la terre et la résilience aux catastrophes naturelles (NIED), au sein de l’Agence nationale pour la recherche et le développement, a mis en place dans le pays le Réseau de surveillance des tremblements de terre et des tsunamis dans la fosse du Japon (S-Net). Couvrant une large zone, il s’étend des mers au large de Bôsô, dans la préfecture de Chiba, jusqu’à Tokachi, dans celle de Hokkaidô. Actuellement opérationnel, il vise à une meilleure information de la population afin de sauver davantage de vies en cas de tsunami. À l’aide de capteurs capables de détecter des tremblements de terre et des tsunamis, reliés par un total de 5 500 kilomètres de câbles sous-marins à fibres optiques, il permet de partager des données en temps réel 24h/24. Redoutant un tremblement de terre dans la fosse de Nankai, l’Agence a également commencé à déployer le Réseau d’observation des fonds marins pour les tremblements de terre et les tsunamis dans la fosse Nankai (N-Net) au large des côtes de Shikoku, au sud-ouest de l’Archipel.

Le réseau N-Net utilise des équipements installés dans des zones dont on pense qu’elles pourraient devenir l’épicentre de futurs tremblements de terre. Ces équipements ayant un accès direct aux fonds marins, ils sont donc particulièrement performants. Toutefois, les câbles devant être installés au fond de la mer et reliés directement à ces équipements, les coûts de pose et d’entretien sont colossaux.

C’est en souhaitant remédier à ces problèmes qu’un scientifique a cherché un moyen d’évaluer de façon rapide et gratuite les tsunamis. Le professeur Inazu Daisuke, de l’Université des sciences et technologies marines de Tokyo s’est basé sur le tsunami du 11 mars 2011 pour démontrer que les données du système d’identification automatique (AIS), dont tous les navires doivent être équipés, permettent d’évaluer la situation initiale d’un tsunami en se basant sur les changements de vitesse des navires.

Les informations des dispositifs AIS sont transmises en temps réel, provenant de la plupart des navires se trouvant à quelques dizaines de kilomètres des côtes. Dans un avenir proche, grâce aux satellites, les données de bateaux éloignés des zones littorales pourront également être recueillies. En d’autres termes, chaque navire en mer pourra ainsi mesurer les tsunamis. Ce système peut manquer de précision, le nombre et la répartition des navires n’étant pas fixes, mais le fait qu’il n’implique pas de coûts supplémentaires et n’utilise que les infrastructures existantes est un réel atout.