Les répercussions d'un tsunami

Une entreprise ambitieuse

«Et pourquoi pas?», voilà la réaction de Tiziana Rossetto à l'affirmation selon laquelle il était impossible de simuler les vagues d'un tsunami en laboratoire fut, d'après le professeur, le point de départ du projet. Le génie parasismique l'intéressait aussi car c'est une science nouvelle, qui peut avoir un impact concret. Selon elle, «il nous permet de contribuer à révolutionner la façon dont les bâtiments sont conçus. C'est un domaine qui regroupe l'ingénierie, la sismologie, la dynamique des structures et même les sciences sociales.»

Grâce à un financement du conseil européen de la recherche (CER), elle étudie les conséquences des tsunamis sur les bâtiments, en reproduisant les forces horizontales qui s'exercent sur ces derniers dans une telle situation et en observant les réactions. La charge à laquelle les bâtiments peuvent résister devrait nous indiquer comment nous pourrions atténuer ces forces. L'objectif est d'améliorer les dispositifs de protection en mer, plutôt que les bâtiments eux-mêmes. En effet, de tels dispositifs construits et entretenus le long des côtes sont plus pertinents, d'autant plus que les régions touchées par les tsunamis sont, pour beaucoup, en voie de développement.

Le pouvoir de destruction d'un tsunami a été parfaitement illustré, de deux façons très différentes, par les dégâts cataclysmiques du tsunami du lendemain de Noël en 2004 et par le tsunami qui a touché le Japon en 2011. Lors de la catastrophe dans l'océan Indien, des communautés entières ont été emportées par les vagues. Au Japon, le tsunami a provoqué la fusion de trois réacteurs de la centrale nucléaire de Fukushima. Des études ont montré que la centrale aurait pu être mieux protégée contre les catastrophes naturelles et c'est un élément important pour le projet du professeur Rossetto. Ce type de prévention l'intéresse tout particulièrement, ainsi que son équipe.

Modéliser un tsunami

La recherche dans ce domaine est difficile car il y a peu de données d'observation fiables sur le déroulement d'un tsunami puisqu'il s'agit d'un phénomène rare. L'objectif du projet est double, il s'agit à la fois d'analyser expérimentalement comment évolue un tsunami à l'approche des côtes et de modéliser mathématiquement les situations qui ne peuvent être reproduites physiquement de façon aisée. À l'origine, les scientifiques pensaient qu'il n'était pas possible de reproduire les vagues d'un tsunami sur une maquette car elles sont extrêmement longues. Ce défi a été relevé en construisant un nouveau type de déclencheur de tsunami pneumatique qui n'est pas limité par la capacité des pistons des générateurs de vagues traditionnels et qui est capable de reproduire la longueur d'onde des tsunamis. Le laboratoire est maintenant le seul au monde à pouvoir reproduire un tsunami où l'eau se retire vers le large avant l'arrivée de la vague. Le déclencheur de tsunami est installé dans un canal de 70 m de long et 4 m de large dans le laboratoire de HR Wallingford au Royaume Uni. Un grand nombre d'instruments de mesure sont installés dans le canal et permettent aux chercheurs d'observer en détails les interactions entre des vagues et des structures de protection côtières ou des bâtiments, isolés ou regroupés, en reproduisant fidèlement ce qui se passe dans la réalité.

Lorsque la catastrophe frappe

Les travaux du professeur Rossetto sont à la fois expérimentaux et théoriques, ils consistent à reproduire les vagues d'un tsunami et leurs conséquences, calculer les paramètres de ces phénomènes et modéliser les points faibles des bâtiments. Une catastrophe naturelle de l'ampleur d'un tsunami a des conséquences en matière d'assurance qu'il faut absolument prendre en compte dans la préparation des infrastructures mais ce n'est pas le seul aspect de cette question. Dans une étude sur ce sujet, le professeur Rossetto identifie un phénomène global: «Quelle est l'attitude des habitants des zones à risque face à ces catastrophes potentielles? Ils connaissent le danger mais ne s'y préparent pas vraiment.»

Le soutien du CER a été une aide précieuse pour le projet, en grande partie grâce à l'attention qu'il attire. Elle souligne: «D'un point de vue pratique, cela m'a permis de me concentrer sur mes travaux, sans interruption. C'est également un gage de qualité qui ouvre des portes, qui permet d'engager des discussions avec des décideurs et de participer à des projets de co-développement: des collaborations scientifiques ou des négociations pour prendre en compte les tsunamis dans les normes européennes de construction post 2020.»

Le professeur Rossetto est certaine que ses travaux «piqueront la curiosité» des spectateurs au TEDx de Bruxelles. Son récit, basé sur une menace réelle combinée à des solutions de haute technologie, ne peut que fasciner le public du TEDx. De façon pragmatique, son but est de «sauver des vies et construire un monde meilleur pour nos enfants.»

Venez écouter le professeur Rossetto le 1er décembre à 14h15 (BOZAR, Salle Henry Le Boeuf)