Un nouveau mécanisme pour la génération de tsunami

Trois chercheurs et un ingénieur du laboratoire de Géologie de l’ENS (LGENS / CNRS / ENS), en association avec un groupe international (états-unien, néerlandais et indonésien) présentent une étude dans la revue Geophysical Journal International, des observations qui valident un nouveau mécanisme de génération de Tsunamis destructeurs, qui peuvent se produire non seulement dans les environs d’une zone de subduction mais également à proximité d’une faille décrochante.

On sait qu’en principe les tsunamis dangereux sont générés par les grands séismes des zones de subduction car ils produisent un déplacement vertical du plancher océanique. Cependant en 2018, Indonésie, c’est un tremblement de Terre de magnitude moyenne (Mw 7,5) sur une faille de glissement latéral qui a généré un tsunami dévastateur pour la ville de Palu. Le mécanisme par lequel ce tsunami est né d'un tel séisme fait l'objet de débats.

L’équipe de scientifique présente dans l’étude les données de mouvements du sol d’une station GPS en champ proche qui indiquent que la rupture associée au séisme s’est propagée à une vitesse supérieure à la vitesse des ondes de cisaillement dans le milieu environnant. Ce phénomène rare est qualifié de rupture « supershear » (surcisaillante). Les chercheurs étudient ensuite l'effet de cette rupture particulièrement rapide sur la génération de tsunamis en couplant le mouvement du sol observé à un modèle unidimensionnel non linéaire de vagues en eau peu profonde avec le profil bathymétrique local de la baie de Palu (Indonésie) autour d'une station marégraphique. Leurs simulations reproduisent l'arrivée et les mouvements du tsunami observés par les caméras CCTV. Ils concluent que les fronts de Mach (ou chocs), générés par la vitesse de la rupture, ont interagi avec la bathymétrie et ont contribué au tsunami.

Ces résultats suggèrent que la vitesse de rupture des séismes, et non plus seulement leur mécanisme, devrait être prise en compte dans l'évaluation du risque de tsunami.