Parfois, votre meilleur protecteur peut devenir votre pire ennemi. Les scientifiques du littoral savent depuis longtemps que les petites îles situées au large de la côte peuvent protéger les communautés de la partie continentale des pires effets des vents et des vagues. Mais les simulations montrent que ces effets protecteurs se dissipent face aux tsunamis et que les îles peuvent en fait amplifier les énormes vagues qui se déplacent vers le littoral.
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Les tsunamis ont frappé les zones côtières tout au long de l'histoire de l'humanité, mais deux événements particulièrement dévastateurs se sont produits au cours de la dernière décennie. Le 26 décembre 2004, un séisme de magnitude 9, 1 au large des côtes de Sumatra, en Indonésie, a provoqué un tsunami dont les vagues atteignent les 80 pieds, faisant au moins 280 000 morts dans l'ensemble de la région de l'océan Indien. Puis, le 11 mars 2011, un séisme de magnitude 9 sur la côte japonaise a provoqué un tsunami qui a tué 18 000 personnes et provoqué la catastrophe nucléaire de Fukushima.
Malgré une prise de conscience accrue des dangers des tsunamis, la seule contre-mesure efficace reste la préparation, ce qui nécessite des systèmes d’alerte précis. L'un des éléments d'information essentiels nécessaires pour estimer l'impact potentiel d'un tsunami est la montée en puissance, c'est-à-dire l'élévation maximale que l'eau atteindra sur terre. Les études ont généralement supposé que le ruissellement était uniforme le long de chaque côte, mais les observations issues de véritables tsunamis ont indiqué qu'il pourrait être plus compliqué. Par exemple, des chercheurs ont signalé en 2012 qu'un tsunami provoqué par un séisme de magnitude 7, 7 au large de Sumatra en octobre 2010 - qui a tué 400 personnes - semblait avoir eu des flambées plus importantes que prévu derrière les petites îles.
Les simulations de l'équipe ont montré que lorsqu'un tsunami frappe une île (a), la vague se propage et s'amplifie (be) avant de frapper la plage sur le continent derrière (f). Lors de cet essai, le tsunami était 1, 59 fois plus élevé sur la côte juste derrière l'île que sur les plages en pleine mer. (Stefanakis et al., Via arxiv.org) Les élévations inhabituellement élevées pourraient avoir été influencées par d'autres facteurs, tels que la forme du fond marin au large de la côte. C'est pourquoi Themistoklis Stefanakis de l'University College Dublin en Irlande et ses collègues ont créé des simulations numériques d'un fond marin plat assis devant une simple plage, avec une petite île de forme conique au large des côtes. L’équipe a ensuite bombardé le faux rivage avec de faux tsunamis. Les résultats de leurs recherches figurent aujourd'hui dans les Actes de la Royal Society A.
L'île n'offrait aucune protection dans les 200 simulations conduites par les chercheurs pour l'étude. Au lieu de cela, alors que le tsunami se dirigeait vers la côte, la houle d’eau s’enroulait autour du petit morceau de terre, s’empilant derrière elle avant de se diriger vers la côte. À la plage juste derrière l'île, le tsunami a été jusqu'à 70% plus élevé que dans les zones où il n'y avait pas d'île.
«Cette découverte montre que les petites îles situées à proximité du continent agissent comme des amplificateurs des ondes longues dans la région située juste derrière elles et non comme des barrières naturelles comme on le croyait communément», écrivent les chercheurs.
Les côtes réelles sont rarement aussi simples que celles de la simulation. Les chaînes d'îles peuvent même offrir la protection attendue, comme cela a été observé lors du tsunami de 2010 dans l'océan Indien. Mais les recherches suggèrent que les modèles de tsunami utilisés pour prédire l’impact de ces événements pourraient être erronés, en particulier quand ils éliminent les îles au large des côtes dans le but de simplifier les calculs, notent Stefanakis et ses collègues. Et un jour, ajoutent-ils, des calculs tels que ceux de leur étude pourraient fournir des estimations en temps réel de l'inondation maximale provoquée par le tsunami qui approche, en fournissant aux personnes vivant sur les côtes un meilleur moyen de savoir qui doit s'enfuir plus haut.
