Identifier le risque de tsunami
Des chercheurs de l'ETH Zurich et de l'Université de Berne étudient près des lacs suisses le danger que peuvent représenter les tsunamis, ce qui les déclenche et combien de fois ils se sont produits par le passé.
Plus de 400 ans se sont écoulés depuis qu'un tsunami a submergé les zones riveraines du lac des Quatre-Cantons et la ville de Lucerne. Le raz-de-marée avait été précédé d'un tremblement de terre de magnitude 5,9, qui avait provoqué plusieurs glissements de pentes sous-marines ainsi qu'un éboulement au Bürgerstock. Ces événements ont à leur tour généré une onde de choc qui s'est propagée sur l'ensemble du lac. La hauteur de l'onde était estimée à quatre mètres, et près d'Ennetbürgen, elle s'est propagée sur "1000 pas ou trois coups de fusil" dans l'arrière-pays, selon des sources historiques.
Aujourd'hui, la plaine et la rive près d'Ennetbürgen sont fermement aux mains de l'homme. Elle est encombrée de constructions, d'un port de plaisance, d'un camping, d'un centre de sports nautiques ; dans l'arrière-pays s'étendent des prairies exploitées de manière intensive. Le danger des tsusnamis dans le lac des Quatre-Cantons et d'autres lacs suisses n'est cependant pas écarté (et celui de 1601 n'était pas le seul).
Étudier le risque de tsunami
Dans le cadre d'un projet de recherche de grande envergure, des chercheurs de l'ETH Zurich, de l'Université de Berne et du Centre des sciences de l'environnement marin de Brême veulent donc étudier quels sont les dangers des tsunamis. Tsunamis de mer Les tremblements de terre sont des phénomènes naturels qui se produisent souvent, à quelle fréquence ils se produisent jusqu'à présent, quels sont leurs déclencheurs et quels sont leurs effets.
Le cœur du projet est constitué de mesures sismiques dans le lac des Quatre-Cantons ; à différents endroits, les chercheurs placent des sismomètres sous-marins spéciaux pour effectuer des mesures sismiques et géotechniques du fond du lac.
Les scientifiques continuent d'étudier les glissements de terrain des deltas fluviaux - le glissement de parties du delta du Muotha a provoqué un raz-de-marée dans le lac des Quatre-Cantons en 1687. À l'aide de carottes prélevées sur les rives mais aussi au fond du lac, les scientifiques recherchent les dépôts provoqués par les tsunamis. En outre, ils simulent à l'aide de modèles informatiques la manière dont les raz-de-marée pourraient se propager sur le lac.
Analyses complètes de sédiments
Le professeur de l'ETH Donat Fäh est responsable de la partie centrale du projet mentionnée. Il est responsable du domaine de l'aléa sismique et de l'analyse des risques au Service sismologique suisse. Fäh souhaite déterminer en détail la structure interne, le volume et les propriétés des sédiments lacustres. Les chercheurs veulent également comprendre les processus qui se déroulent dans les sédiments et leur stabilité. Ils souhaitent développer un modèle géophysique et géotechnique en 3D afin d'étudier, par exemple, la propagation des ondes sismiques ou les déformations dues aux tremblements de terre. Enfin, ils souhaitent également simuler des scénarios sismiques sur ordinateur.
Un autre objectif de Fäh et de ses collaborateurs est d'améliorer les données d'observation, notamment par le renouvellement et l'extension des stations d'observation des séismes. D'ici 2020, 70 stations supplémentaires devraient être installées. Grâce aux données d'observation, les chercheurs veulent pouvoir mieux analyser le risque sismique. Ceci dans le cadre d'un grand programme de recherche suisse qui doit montrer comment le sous-sol local se répercute sur l'aléa sismique et sur les phénomènes provoqués par les tremblements de terre comme la liquéfaction du sol ou les éboulements.
Étude classique des dangers naturels
"Ce projet est une étude classique des dangers naturels pour la Suisse", explique Flavio Anselmetti, professeur de géologie à l'Université de Berne, qui dirige le projet tsunami avec Donat Fäh. De plus, les lacs sont le modèle parfait pour les océans et les connaissances qu'ils espèrent tirer de ce projet peuvent être appliquées aux conditions en mer.
Le projet tsunami est en cours depuis un an, trois autres sont prévus. Il est financé - les coûts s'élèvent à deux millions - par le Fonds national suisse en tant que projet Sinergia pluridisciplinaire et interuniversitaire, l'ETH Zurich et l'Office fédéral de l'environnement.
Entretien avec Donat Fäh
Étudier les tsunamis dans les lacs suisses peut paraître un peu farfelu ou exotique pour les non-initiés, pourquoi un tel projet est-il mené ?
Donat Fäh : Les tsunamis dans les lacs sont certes des événements rares, mais ils peuvent causer de gros dégâts dans certaines circonstances. C'est ce que montre l'histoire des tsunamis dans les lacs suisses. Ils devraient donc être étudiés et quantifiés, comme tous les autres dangers naturels. Il est ainsi possible d'en déduire des bases pour la prévention.
Quelle est la probabilité qu'un tsunami se produise dans un lac suisse au cours des 100 prochaines années ?
Nos connaissances à ce sujet sont aujourd'hui encore incomplètes et font l'objet d'un projet partiel du projet Sinergia du FNS pour le lac des Quatre-Cantons. En outre, il est essentiel de connaître non seulement la fréquence des tsunamis, mais aussi la hauteur des vagues et leur répartition géographique sur les rives du lac.
Quels sont les lacs suisses les plus menacés ?
Pour cela, nous devrions avoir une vue d'ensemble complète des volumes et de la structure interne des dépôts de sédiments de tous les lacs suisses. Cela aussi n'est que partiellement connu aujourd'hui. Dans le package de travail "Response", cette question est traitée pour le lac des Quatre-Cantons, afin de pouvoir également évaluer les tsunamis maximums possibles et leurs conséquences.
Qu'est-ce qui vous intéresse le plus, vous et le Service sismologique suisse ?
Le Service sismologique suisse concentre ses recherches sur les phénomènes induits par les tremblements de terre. Outre les tsunamis, il s'agit des mouvements de masse induits par les séismes, comme par exemple les chutes de pierres ou les glissements de terrain, la liquéfaction du sol et les tassements à grande échelle. Une analyse complète des risques sismiques ne tient pas seulement compte des effets directs des ondes sismiques sur les bâtiments et les infrastructures, mais aussi des effets des phénomènes induits. Ceux-ci peuvent prendre des proportions très importantes dans les Alpes.
A qui profitent les connaissances ?
Dans le cadre du projet tsunami marin, nous créons des bases permettant de déduire des mesures de prévention des séismes qui profiteront à la collectivité.
