Prédire la génération de vagues de tsunamis causées par effondrement de terrain

En décembre 2018, pendant une période d’activité éruptive, l'effondrement partiel du flanc de l'Anak Krakatau en Indonésie a provoqué un tsunami qui a causé d'importants dégâts humains et matériels sur les côtes voisines. De tels phénomènes sont récurrents à la surface du globe et de nombreuses îles volcaniques sont susceptibles de s'effondrer de la même manière, avec un risque de tsunamis associé, comme La Réunion dans l'océan Indien, La Palma dans l'océan Atlantique, ou Pico aux Açores. Une meilleure compréhension de ces phénomènes est donc très importante pour pouvoir prédire et anticiper les risques.

Des chercheurs du laboratoire d’hydrodynamique (FAST) et du laboratoire de géosciences Paris-Saclay (GEOPS), en collaboration avec le Département de Mechanical Engineering de UCSB (USA), ont reproduit la dynamique de génération de ces vagues à l’échelle du laboratoire, par l’effondrement d’une colonne de grains dans un réservoir d’eau. L’équipe a mis en évidence que l’amplitude maximale des vagues générées, relativement à la hauteur d’eau, est gouvernée par le volume relatif de grains qui rentrent dans l’eau. La loi obtenue en laboratoire a été favorablement confrontée à différents évènements géologiques passés, comme le tsunami généré par l’effondrement récent de l’Anak Krakatau. Ces résultats ouvrent la voie vers une meilleure compréhension des phénomènes complexes de génération de vagues destructrices.

Ces travaux s'inscrivent dans le cadre du projet CNRS « SlideWave » (Mission interdisciplinaire « Défi Littoral »).