LES TSUNAMIS

Description du phénomène:

Un tsunami est une série de vagues qui traversent l’océan et qui sont produites à cause d’une déformation du sol marin, d’une météorite, de séismes, de glissements de terrains, ou encore d’éruptions volcanique sous-marines. Quand un choc a lieu sous l’océan, cela engendre un déplacement vertical des eaux. Le tsunami provoque de grosses catastrophes lorsqu’il s’abat sur les côtes.

Formation d'un tsunami:

D’une façon générale les tsunamis sont habituellement 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.

Une vague de tsunami est donc générée par des effets de gravité tandis qu'une vague classique est générée par l'action du vent.
Contrairement aux vagues de vent, les tsunamis ne connaissent pas de croissance: dès leur formation, ils sont collossales ( ils n'ont pas besoin d'espace ni de temps pour se developper).

Caractéristique de l'onde:

La longueur d'onde des vagues (des tsunamis) est de l’ordre de plusieurs centaines de kilomètres et leur amplitude en océan profond est très faible (de l’ordre du mètre, voir d'une dizaine de centimètres).
Sa période est d'environ 1 heure.
Il est donc difficile de les détecter en haute mer à partir d’un bateau ou vu d’en haut.( Cependant ils existe des dispositifs de détection des tsunamis )

Evolution d'un tsunami en fonction du temps.

Vitesse des vagues de tsunami:

Les vagues voyagent avec une vitesse proportionnelle à la racine carrée de la profondeur de l’océan si bien qu’en océan profond leur vitesse peut être de l’ordre de plusieurs centaines de km/h (dans des régions où la profondeur de l'océan atteint plus de 6000 mètres, les vagues imperceptibles du tsunami peuvent se déplacer à la vitesse d'un avion, approximativement 800 km/h, et peuvent traverser le Pacifique en moins d'un jour !)

avec g l'intensité du champ de pesanteur terrestre (g environ égale à 10 m.s^-2) et h la profondeur de l'océan (en mètre)
La célérité ainsi obtenue s'exprime en m.s^-1

Mouvement des particules d'eau:

Contrairement aux vagues de vents dont les particules d'eau se déplacent selon un cercle, celles des tsunamis ,c'est à dire des ondes longues, se déplacent selon une élipse.

Energie de la vague:

L'énergie de la vague de tsunami va de la surface au fond de la mer, même dans les eaux les plus profondes. Cette énergie correspond à l'énergie mécanique (ou énergie totale) qui est la somme de l'énergie cinétique (de vitesse) et de l'énergie potentielle (liée à la hauteur des vagues).

En haute mer (mer profonde) la vitesse est très importante, donc l'énergie cinétique est très grande et l'énergie potentielle très faible. A l'approche des côtes, les vagues sont ralenties par les effets de fond et il se produit un échange entre l'énergie cinétique et l'énergie potentielle.

L'énergie cinétique diminue (la vitesse de propagation descend jusqu' à 36km/h) et en contrepartie l'énergie potentielle augmente (la hauteur de la vague peut atteindre plusieurs dizaines de mètres).

Voici l'historique des principaux tsunamis mondiaux.