Énergie et environnement

Solutions techniques japonaises pour les futurs tsunamis

Solutions techniques japonaises pour les futurs tsunamis


Le tsunami, ou «Harbour Wave», en japonais, est également appelé (de manière plus descriptive) une onde de mer sismique. La défense contre les tsunamis est une bataille permanente pour les Japonais, alors jetons un coup d'œil aux solutions techniques japonaises face aux futurs tsunamis.

L'emplacement du Japon sur l'anneau de feu, une région géologiquement mouvementée du monde, a conduit à une longue histoire de volcanisme, de tremblements de terre et de tsunamis. Telle est la destruction que la nature a infligée et le Japon a dû faire face de manière innovante et imaginative.

Alors, que sont les tsunamis?

Les tsunamis sont de grandes vagues océaniques causées par des tremblements de terre sous-marins, des glissements de terrain subaquatiques ou terrestres ou de violentes explosions volcaniques.

Généré par le déplacement massif, souvent rapide et massif de la masse d'eau océanique se produit. Le plus souvent, cela se produit à la suite d'un soulèvement subaquatique du fond marin associé à des tremblements de terre. Ils ont également été historiquement générés à partir d'impacts de météorites, un bon exemple étant l'événement d'extinction de masse à la fin du Crétacé.

[Source de l'image: Pixabay]

Pourquoi sont-ils si destructeurs?

Les tsunamis provoquent souvent plus de destructions et accumulent plus de morts que l'événement source générateur. Les tsunamis sont une série d'ondes de très longues longueurs d'onde, et ils voyagent sur des kilomètres avec peu de perte d'énergie. Une fois que ces vagues rencontrent des eaux peu profondes, elles deviennent comprimées et forcent les niveaux d'eau beaucoup plus élevés, et avec beaucoup plus d'énergie, que ce à quoi on pourrait normalement s'attendre des raz-de-marée.

Malheureusement, les étendues d'eau font partie des sites d'habitation préférés, ce qui est compréhensible. La hauteur et l'élan des vagues sont si grands que leur énergie transportée et leur forte densité de bâtiments et de population combinées sont une «recette pour un désastre». Une fois qu'ils ont touché terre, le pouvoir est dissipé avec une grande dévastation. Une fois que les vagues commencent à échanger les zones côtières environnantes, elles commencent également à «ramasser» de gros objets tels que des bateaux, des morceaux de bâtiments et des arbres qui aggravent la tendance destructrice des vagues.

Au cours de la dernière décennie, 16 tsunamis meurtriers, principalement dans le Pacifique, ont provoqué plus de 6000 morts. Ceci est comparable au nombre de morts de tous les tremblements de terre dans le monde pour la même période. Le tsunami de 2004 dans l'océan Indien a fait plus de 230 000 morts et est l'une des pires catastrophes naturelles de l'histoire.

Alors, comment le Japon se prépare-t-il à de futurs événements inévitables? Nous allons jeter un coup d'oeil.

L'avenir appartient à ceux qui se lèvent tôt

L'expérience du Japon a conduit à l'élaboration d'une stratégie de contre-mesures, de structures défensives et de délocalisation des centres de population

De nombreuses stratégies tournent autour de l'éloignement des centres de population des zones côtières ou de la fourniture d'avertissements aussi avancés que possible pour évacuer. Là où ce n'est pas possible, les barrières physiques sont la seule solution, mais comme nous l'avons vu, elles ne sont pas toujours fiables.

Des systèmes d'alerte internationaux ont été déployés pour tenter de détecter les événements déclencheurs de tsunami. Ceci est généralement couplé ou complété par des émissions de radio et de télévision et des réseaux de haut-parleurs pour avertir le public.

Ces mesures sont souvent inutiles dans le cas où l'événement déclencheur survient à proximité de la côte. Cela ne peut permettre que de cinq à dix munites d'évacuer. De toute évidence, pour les grands centres de population, c'est loin d'être idéal.

Le Japon a une campagne d'information publique très développée qui informe autant de citoyens que possible.

Solutions d'ingénierie

Le Japon a essayé d'utiliser l'ingénierie sismique pour réduire les dommages à terre. Le Japon a commencé à rechercher des mesures de réponse aux tsunamis en 1896. Il a produit des contre-mesures et des plans de réponse toujours plus élaborés.

Une grande partie des solutions d'ingénierie du Japon s'articule autour d'énormes digues jusqu'à12 mètres de haut. C'est une réponse pour tenter de protéger les zones côtières peuplées. D'autres solutions incluent des vannes massives jusqu'à 15,5 mètres haut avec des canaux pour rediriger ou altérer les ondes entrantes. Le Japon a également testé des structures verticales, essentiellement des plates-formes hautes sur lesquelles les gens peuvent se tenir au-dessus de la hauteur maximale du tsunami.

Les installations nucléaires, en particulier, ont eu tendance ces dernières années à être situées loin de la côte, avec des «modes sûrs» dès qu'un tremblement de terre est détecté. L'évacuation n'est pas une option facile sur de nombreuses îles basses. Là où l'ingénierie structurelle peut être mise en œuvre, elle peut offrir des options pour minimiser le nombre de morts après l'impact du tsunami.

Atteindre les étoiles

Les chercheurs ont découvert, à l'aide d'un réservoir à vagues, que permettre à l'eau de passer sans obstruction était le meilleur plan d'action.

"Au lieu d'essayer d'obstruer la vague, vous permettez à la vague de traverser la structure tout en causant un minimum de dégâts. Les grandes portes et fenêtres offrent un chemin clair à traverser", a déclaré Tiziana Rossetto, lectrice en génie sismique à l'University College London.

L'objectif ici était de permettre une reconstruction plus facile plutôt que la prévention des dommages. Cela a également permis aux occupants de fuir vers des terrains plus élevés. Les fenêtres sont plus faciles à remplacer que les vies après tout. La tendance du Japon à construire en bois contribue également là où la conception ne peut pas être modifiée.

"Les portes internes sont alignées plutôt que décalées. Si vous avez des portes décalées, la vague est" verrouillée "dans la maison", a déclaré Rossetto.

Des recherches ont montré que les maisons sur pilotis pourraient également être une solution, mais ce n'est pas toujours possible dans toutes les régions.

Pensée pratique

Le Japon s'est inspiré d'autres régions touchées par le tsunami comme Hawaï. Voici les bâtiments en béton de construction traditionnelle qui laissent le rez-de-chaussée dégagé, peut-être comme aire de stationnement. Cela produit effectivement un bâtiment sur pilotis.

Comme la plupart des zones sujettes aux tsunamis, le Japon a développé une stratégie mixte qui repose principalement sur l'évacuation plutôt que sur la défense. À mesure que la détection sismique et les avertissements préventifs s'améliorent, le nombre de morts peut et sera réduit.

Les dommages aux infrastructures peuvent être réparés rapidement si la conception du bâtiment tient compte des conceptions stratégiques pour limiter ou permettre une réparation facile. Les structures défensives, telles que les digues, se sont avérées inefficaces mais fournissent un coup de pouce psychologique à la population locale.

Compte tenu de la nécessité d'améliorer les systèmes de détection et de l'inefficacité des structures défensives, le Japon, parmi d'autres pays touchés, a eu tendance à se concentrer sur la détection pour sauver des vies. Après tout, un bâtiment peut être reconstruit. Les vies ne peuvent pas.

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La source:journalistesresource.org


Voir la vidéo: Formation of Tsunami 3D Simulation