genie civil et geotechnique

Présentation:

     ' Tsunami' est un mot japonais, dont la traduction anglaise est 'harbor wave' le terme 'Tsu' signifie port et 'nami' désigne vague, ce phénomène est une succession de vagues de grande amplitude.

     Auparavant, les tsunamis étaient associés par le public sous le nom 'gaz de marée' alors c'est un nom mal utilisé car les gaz de marée dépend au cœfficient de marée et le tsunami n'a aucune relation avec les marées, ces derniers sont liées aux influences gravitationnelles de la lune du soleil et des planètes.

      Le terme 'vague sismique' connue chez certains scientifiques est également inexact, parce que vague sismique signifie que le tsunami est formé uniquement par un tremblement de terre mais le tsunami peut être aussi formé par un glissement de terrain ou un impact de météorite.

Formation des tsunamis:

     Les tsunamis peuvent être formé par un tremblement de terre, une éruption volcanique sous marine, un glissement des fonds marins de plus un impact de météorite. A ces données on peut distinguer deux phénomènes à la base des tsunamis:

1/Phénomènes physiques:

     La tectonique des plaques est l'une de ses phénomènes physiques très importants qui provoque le tremblement de terre qui soulève une quantité importante de la terre qui résulte une quantité très important de l'eau augmenté, c'est la création du tsunami.

      L'éruption volcanique peut aussi à l'origine de ce phénomène. En effet, une violente explosion sous marine peut augmenter le niveau de l'eau en forment un montagne d'eau qui se sépare et dirige rapidement vers les cotes.

2/Phénomènes extra-terrestres:

     Ces phénomènes ne sont pas très importants, car le tsunami crée par elles touche rarement les cotes.

Propagation et la forme des tsunamis:

      On site que le tsunami prend différentes formes dans sa route vers les cotes, le tsunami est caractérisé par une vitesse de propagation très important soit d'environs 800km/h qui égale la vitesse d'un avion.

1/Après la formation:

      une fois le tsunami est crée , il prend la forme d'une onde comme les vagues des cotes , une vague est appelée ( onde ) lorsque le quotient de la hauteur de la vague par sa longueur devient très  petit (longueur 100 mètres , hauteur : 10 pieds , fréquence 10 s )  ce genre de vague propage d'une vitesse égale a la racine carrée  du produit  de l'accélération  de pesanteur (g=9.8m/s) par sa profondeur par exemple dans le pacifique ou la profondeur de l'eau et environ 4000 m , un tsunami se propage a 200m /s a 700m/s  (9,8).4000=198m/s                              ( explications  mathématiques ) ****N°1

De plus le rapport de perte de l'énergie est inversement  proportionnel asa taille (q=1/t)

Ces relations montre que un tsunami propage non seulement rapide mais aussi sans perte d'énergie.

2/A l'approche des cotes:

      Ensuite, le tsunami quitte cette zone et dirige vers les cotes la profondeur des eaux diminuer de plus en plus la vitesse va être diminuer (la relation N°1 précédente) cependant, sa taille augmente c'est pour ça dans les hautes fonds un tsunami atteindre quelques mètres .Mais l'énergie reste constante (loi de la conservation de l'énergie).

3/Sur les cote:

     Quand le tsunami arrive au littoral, il va libérer l'énergie emmagasinée,le tsunami va écrasé les maisons et autre structure côtière en absence d'obstacle le tsunami peut s'enfoncer a l'intérieure des cotes plusieurs kilomètres, les tsunamis peuvent atteindre de 10,20 a30 mètre de hauteur, après plusieurs vagues se suive entre 7et 8 dans un intervalle de 15 a 30 minutes jusque ace que toute l'énergie soit dissipée , la première vague n'est pas forcement la plus forte.

Classification des tsunamis:

       Il existe deux classifications en fonction de leur intensité :

   1/ échelle d'intensité de SIEBERG : 6 degrés de "très légère" à "désastreuse" .

    2/échelle de hauteur maximale des vagues d'IMAMURA et IDA : 6 degré de "tsunami mineur avec H<0.5m" à "zones côtières endommagées sur plus de 500 km".

Les systèmes de prévision et de protection :

        Le premier centre de mesure et d'alerte a été crée en 1949 sous le nom de' pacifique tsunami warning center' 'PTWC' a Ewa beach dans le cadre de l'UNESCO un réseau international de surveillance a été crée en 1965.

       Actuellement, il existe le 'ITWS' (international tsunami warning system) qui est composé de26 états membres le 'ITWS' est composé de plusieurs organismes:

1/Le Tsunami Warning Center *TWC*:

Regroupe les centres d'alertes des tsunamis chaque état possède un. Les principaux sont:Pacific tsunami warning center, Alaska tsunami warning center.

2/Tsunami Watch and Warning Determination*TWWD*:

Qui détecte et analyse les données sur les tsunamis, la localisation, l'évolution de la force et la détermination de la zone touchée a l'aide de la haute technologie, on site a titre d'exemple le sismographe.

3/Tsunami Warning Dissemination*TWD*:

      Son but est d'informé les autorités la population par les medias (Internet, journaux, télé, radio,…) sur le niveau local, national et international très rapidement, parce que un tsunami local peut frapper en moins de 30 minutes.

4/International Tsunami Information Center*ITIC*:

      Sont but est de former des scientifiques, améliorer la qualité de surveillance, en plus formation techniques sur le matériel de détection, fournit une aide pour crées des systèmes d'alerte nationaux.

Les protections :

     Si on est a la maison et qu'on entend un message d'alerte ,il faut s'assurer que toute la famille en est au courant .La famille doit vider la maison si elle est dans une zone de risque ,il faut se déplacer calmement jusqu a une zone sécurisée .Si on est a la plage et que l'on sentie un tremblement de terre, il faut immédiatement se diriger vers une place surélevée tant que les ondes sismiques sont dix fois plus vite que les ondes hydrauliques  (par exemple le montagne) et ne pas attendre l'alerte.

Historiques:

       La plus part des tsunamis sont crée dans l'océan pacifique, le plus célèbre est le tsunami du chili le22mai1960 par un tremblement de terre jamais enregistré (9,5° sur l'échelle de richter) il a tué 2000 personnes plus des dégâts matériels cette tsunami  a propagé dans l'océan pacifique et il a touché le japon les philippines et Hawaii ou il a encore tué 200 personnes.

        Le  tsunami le plus meurtrier au sud ouest de Samatra  en Indonésie le26 decembre2004 crée par un séisme de 9° sur l'échelle de richter d'une rare violence a tué 300000 personnes.

Et voici un tableau qui rassemble les tsunamis les plus connus: