Une nouvelle étude a révélé que les risques de tsunami négligés étaient liés aux failles antidérapantes sous-marines près des côtes, en particulier pour les villes côtières adjacentes aux failles qui traversent les baies intérieures. Plusieurs régions du monde peuvent entrer dans cette catégorie, notamment la région de la baie de San Francisco, la baie d’Izmit en Turquie et le golfe d’Al-Aqaba en Égypte.



L’étude dirigée par Ahmed Elbanna, professeur de génie civil et environnemental de l’Université de l’Illinois Urbana-Champaign et professeur Ares Rosakis du California Institute of Technologies a utilisé le supercalculateur Blue Waters du Nationwide Middle for Supercomputing Applications pour modéliser les risques de tsunami liés aux failles de décrochement autour le world. Les résultats sont publiés dans les actes de la Countrywide Academy of Sciences.

« Chaque fois que nous avons vu de grands tsunamis déclenchés par des tremblements de terre le long de failles antidérapantes, les gens ont supposé que le tremblement de terre avait peut-être provoqué un glissement de terrain sous-marin, déplaçant l’eau de cette façon », a déclaré Rosakis.



Les chercheurs ont déclaré qu’il existe une faille antidérapante lorsque deux blocs de roche sur la ligne de faille glissent horizontalement l’un sur l’autre. La faille de San Andreas est un exemple de faute de décrochement.

Risque de tsunami précédemment non reconnu identifié dans les villes côtières

En septembre 2018, un tremblement de terre de magnitude 7,5 modérée et un tsunami d’une puissance inattendue ont balayé Palu, une ville située à l’intérieur de la baie de Palu sur l’île indonésienne de Sulawesi. Le séisme s’est produit le extensive d’une faille décrochée d’orientation nord-ouest-sud-est qui traverse la ville et plonge sous la baie le very long de la rive nord-ouest de Palu.

« On aurait dit qu’un bulldozer était entré et avait nivelé la ville », a déclaré le co-auteur Costas Synolakis, président de l’Athens Faculty et professeur de génie civil à l’Université de Californie du Sud, qui a inspecté la région à la suite de l’événement dévastateur. « C’est pourquoi il est si crucial que nous essayions de comprendre ce qui s’est réellement passé. »

Des études explorant les liens entre les failles antidérapantes et les tsunamis existent. Cependant, ils se concentrent sur des systèmes de failles ou des emplacements géographiques spécifiques, obscurcissant les détails complexes de la géométrie et de la bathymétrie des failles, rapporte l’étude.

« Ce qui est one of a kind dans notre étude, c’est qu’au lieu de considérer un événement spécifique à un lieu, nous nous sommes concentrés sur les principes fondamentaux d’un système de failles antidérapantes interagissant dans les limites d’une baie étroite », a déclaré Elbanna. « Nous avons choisi de simuler une faille airplane très basique traversant une baie à fond lisse très simplifiée, semblable à une baignoire. Avoir ce modèle de ligne de base simplifié nous permet de généraliser à n’importe quel endroit de la planète qui peut être à risque.

Les tremblements de terre intersoniques sont des ruptures de failles qui se produisent si rapidement que leur mouvement dépasse les ondes de cisaillement sismiques qu’ils génèrent – comme un growth sonore, mais avec l’onde de choc se déplaçant à travers la croûte terrestre. Les simulations ont montré que les tremblements de terre intersoniques peuvent fournir suffisamment d’énergie et des déplacements horizontaux suffisamment importants pour déclencher de grandes vagues de tsunami.

Lorsque de tels tremblements de terre se produisent dans une baie étroite, les chercheurs ont signalé trois phases distinctes pouvant conduire à un tsunami : le mouvement original de la faille et l’onde de choc provoquant des secousses presque instantanées des terres côtières le déplacement de l’eau pendant le tremblement de terre et le mouvement gravitationnel de la obscure de tsunami après que le mouvement du sol s’est calmé qui transporte la imprecise vers le rivage.

« Chacune de ces phases aura un effet différent en fonction de la géographie unique de la terre environnante et de la bathymétrie de la baie », a déclaré Elbanna. « Et, contrairement aux tremblements de terre et aux déplacements d’eau qui se produisent à plusieurs kilomètres au massive, un tremblement de terre et un tsunami qui se produisent dans les limites étroites d’une baie laisseront très peu de temps d’alerte pour la côte. »

Elbanna assess l’effet des déplacements horizontaux de failles antidérapantes au fait de tenir une tasse d’eau dans la most important et de la secouer horizontalement.

« Le mouvement de balancement est le résultat de la secousse horizontale. Lorsqu’un tremblement de terre se produit le long d’une faille de décrochement dans une baie étroite, le mouvement horizontal du sol pousse et tire les limites de la baie, ce qui entraîne le déplacement de l’eau dans le sens vertical et l’initiation. du tsunami « , a-t-il dit.

« Le modèle basé sur la physique utilisé dans cette étude fournit un aperçu critique du danger associé aux failles par glissement, en particulier, la nécessité de tenir compte de ce risque pour atténuer les dommages futurs aux autres baies traversées par des failles antidérapantes », a déclaré un diplômé de l’Illinois. l’étudiant Mohamed Abdelmeguid, qui a mené les simulations avec l’ancien étudiant diplômé Xiao Ma, actuellement chercheur principal chez Exxon Mobil.

Les régions à risque identifiées par l’équipe – la Californie du Nord, la Turquie et l’Égypte – ont connu des tremblements de terre intersoniques dans le passé, et les chercheurs recommandent de revoir la cote de risque de tsunami des failles de décrochement sous-marines, en particulier celles traversant des baies étroites.

« Cela ne ressemble peut-être pas à la scène du tsunami du movie » San Andreas « de Dwayne Johnson, mais le risque de tsunami pour le nord de la Californie et plusieurs endroits dans le monde doit être sérieusement revu », a déclaré Elbanna.