Qu’est-ce qu’un tsunami au juste ?

Le mot « tsunami » vient du japonais et signifie « vague dans le port ». Des pêcheurs japonais ont employé ce mot en revenant de la pêche et en découvrant que leurs villages avaient été complètement détruits, malgré le fait qu'ils n'avaient pas vu ou ressenti ne serait-ce qu'une seule vague en mer.

D'où provient cette mystérieuse vague ?

Formation

90 % des tsunamis sont occasionnés par d’importants tremblements de terre au fond de la mer. Les autres 10 % sont dus à des éruptions volcaniques, des glissements de terrain souterrains ou, dans de très rares cas, à des impacts de météorites.

Vitesse

La vitesse d'un tsunami dépend de la profondeur de la mer : plus la mer est profonde, plus le tsunami se déplace rapidement, plus c’est plat, plus il ralentit.

On peut calculer cela à l'aide de la formule suivante :

c = la vitesse de la vague du tsunami,

g = la force d'attraction terrestre (9,81 m/s2),

h = la profondeur de l'eau

Exemple 

La vitesse dans un océan (+/- 5000 m de profondeur) est de +/- 800 km/h. C'est énorme, à peu près la même vitesse qu'un avion. Les vagues de tsunami peuvent ainsi parcourir des océans entiers en quelques heures et s'étendre jusqu'à 20.000 km.

Longueur de vague

La longueur de vague typique pour un tsunami se situe entre 100 et 500 km. Des vagues créées par le vent par exemple ont une longueur de seulement 100 à 200 m. Ceci explique pourquoi les pêcheurs japonais n'ont pas ressenti de vague sur la mer.

Que se passe-t-il lorsqu’un tsunami rencontre une côte ?

L'ensemble de l'énergie d'une vague est composée de l'énergie cinétique (dépendante de la vitesse de la vague) et de l'énergie potentielle (dépendante de la hauteur de la vague). Près d'une côte, la profondeur diminue. Si nous jetons un coup d'œil à la formule de la vitesse de la vague, on constate que la vague ralentit et ainsi l'énergie cinétique de notre vague diminue. De façon simplifiée, l'énergie totale de notre vague reste constante. Cela a pour conséquence, que l'énergie potentielle augmente et ainsi la vague devient plus haute. Ceci explique, pourquoi le village des pêcheurs japonais a pu être détruit par une vague tellement haute.

La hauteur des vagues de tsunamis à proximité d'une côte est de +/- 10 mètres. Le 24 avril 1971, aux environs de l'île japonaise d’Ishigaki, une hauteur de vague record de 85 mètres sur terrain plat a été mesurée. Si un tsunami entre dans un fjord, alors une vague peut atteindre plus de 100 mètres de haut.

Cet article a été publié dans le Science News 04/2011.