Sauver des vies grâce à une détection plus rapide des tsunamis
Le 26 décembre 2004, un séisme sous-marin dans l'océan Indien engendrait le tsunami le plus meurtrier de l'histoire. D'une magnitude de 9,1, le tremblement de terre engendra des vagues de 30 mètres de hauteur qui engloutirent des villages entiers dans le sud-est de l'Asie, causant la mort ou la disparition de près de 230 000 personnes. Le cataclysme prit toutes les victimes ou presque par surprise, ne leur laissant aucune chance de fuir les vagues destructrices.
En juillet dernier, un tsunami de plus petite envergure a déferlé sur les côtes de l'île de Java, en Indonésie, tuant des centaines de personnes et en déplaçant des milliers d'autres, parmi lesquelles des rescapés du tsunami de 2004. Une fois de plus, les gens furent très peu avertis du cataclysme.
Ces tragédies illustrent bien l'importance des systèmes de détection et d'alerte de tsunamis qui pourraient épargner des vies en donnant à chacun le temps de se réfugier en lieu sûr.
LewHill Testing Technologies, entreprise en devenir installée à l'Institut des technologies océaniques du CNRC (ITO-CNRC), à St. John's (Terre-Neuve), a mis au point un meilleur système pour détecter les tsunamis – système susceptible d'atténuer l'ampleur d'une nouvelle catastrophe en sauvant des milliers de vies.
Des capteurs plus précis grâce à un logiciel
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| Détecteur LewHill |
La technologie permettant de détecter les tsunamis est l'aboutissement d'un logiciel conçu par Tom Lewis, fondateur de LewHill Testing Technologies. Ce logiciel, baptisé Oscillating Shrinking Data Window (OSDAW en abrégé), accroît la précision des capteurs. Au départ, le logiciel était destiné à Lotek Wireless, compagnie spécialisée dans les systèmes de surveillance de la faune aquatique et terrestre, qui souhaitait trouver une meilleure façon d'étalonner les capteurs qu'elle utilise pour pister les animaux.
M. Lewis se demandait si le logiciel OSDAW pourrait s'appliquer aux systèmes de capteurs de pression employés pour détecter les tsunamis avant de découvrir que, si la détection de tels phénomènes faisait beaucoup jaser, peu de gens semblaient disposés à investir dans le développement d'une telle technologie.
La donne changea du tout au tout lorsque le tsunami de 2004 ravagea les côtes du sud-est asiatique. Subitement, la technologie de LewHill fit l'objet d'une énorme demande.
Petites fluctuations, grand danger
Détecter un tsunami profondément dans l'océan n'est pas facile. Une personne qui se trouverait dans un bateau immédiatement au-dessus du mouvement tellurique à l'origine du phénomène ne remarquerait peut-être pas de différence dans le niveau de la mer. C'est que l'amplitude (la hauteur) des vagues du tsunami est beaucoup plus faible au milieu de l'océan que lorsque ces dernières atteignent la côte.
Sur l'océan, le « bruit de surface » – la variation globale du niveau de la mer alors que les vagues montent et descendent – dépasse rarement trois millimètres. Avec le système de détection de LewHill, des capteurs posés sur le plancher océanique décèlent les fluctuations de la pression de l'eau et des colonnes d'eau. Quand ces fluctuations dépassent plus de cinq millimètres, les détecteurs les enregistrent et, en l'espace de quelques minutes, déterminent s'il s'agit d'un tsunami ou pas.
L'information est relayée à la surface par des bouées puis transmise par satellite aux services de surveillance. Le système mondial de localisation indique l'emplacement exact du capteur qui a enregistré l'incident. Sachant cela, les responsables peuvent lancer une alerte au tsunami n'importe où, deux à dix heures avant l'arrivée de la vague (selon l'endroit), donnant ainsi aux habitants amplement de temps pour gagner les hauteurs, et sauver des vies.
Ce système présente des avantages appréciables sur les dispositifs de surveillance actuels, qui reposent sur la sismologie et ne peuvent prévoir tous les tsunamis.
Utilité de l'expertise du CNRC
En plus d'avoir ses locaux aux installations du CNRC à St. John's, LewHill a profité de l'expertise du Conseil à divers titres durant la conception du système, notamment celle du personnel chevronné de l'atelier d'usinage et des services d'électronique, mais aussi des experts en vagues et des employés en recherche et développement. Les installations uniques du CNRC où l'on étudie les vagues se sont également avérées essentielles lors des essais.
Un tsunami a parfois 500 à 1 000 kilomètres de longueur. Impossible donc d'en reproduire un en laboratoire. Pour tester les capteurs de LewHill, les chercheurs du CNRC ont imaginé de nouveaux modèles simulant les longueurs d'onde en eau profonde. À cette fin, ils ont pris une vessie gonflable qui augmentait ou réduisait le niveau de l'eau dans le bassin à vagues des essais en haute mer du CNRC.
M. Lewis a beaucoup à dire sur le professionnalisme des employés du CNRC qui n'ont pas hésité à entreprendre une tâche apparemment irréalisable. Selon lui, son travail a bénéficié de la proximité des experts et des installations du CNRC grâce aux liens facilités par l'installation d'incubation.
« Quand on démarre une entreprise, certains aspects apparemment problématiques ne le sont pas du tout, alors que d'autres auxquels on n'avait pas songé le deviennent subitement, explique-t-il. Il est bon d'avoir quelqu'un à qui parler dans ce cas, d'avoir une épaule amicale sur laquelle s'épancher au besoin... Les gens du CNRC ont déjà vu tout ça. »
Porté par la vague du succès
Les travaux de recherche et de développement sur le système de détection des tsunamis étant terminés, M. Lewis se tourne vers le marketing et la cession sous licence de la technologie OSDAW à des fabricants.
On utilise déjà des capteurs dans l'océan Pacifique, surtout près des côtes américaines et à Vancouver, mais il est question d'élargir le réseau dans le sud-est de l'Asie et de l'intégrer à ceux du Japon. Éventuellement, un chapelet de 75 bouées surveillera le Pacifique; d'autres sont prévues dans l'Atlantique.
Des universités et des partenaires industriels ainsi que des organismes gouvernementaux ont pris contact avec LewHill Testing Technologies afin de signer un contrat leur permettant d'exploiter cette technologie. L'armée américaine a d'ores et déjà adopté l'OSDAW pour étalonner ses détecteurs de profondeur.
Une alerte plus rapide épargnera des vies
Améliorer la détection des tsunamis s'est avéré une expérience enrichissante pour Tom Lewis, qui adore s'attaquer aux problèmes ardus. « C'est ce qui me plaît : présentez-moi un problème technique et je chercherai une façon novatrice de le résoudre, avoue-t-il. C'est ma dose d'adrénaline. »
Le plus réconfortant cependant reste de savoir que ce nouveau dispositif de détection pourrait sauver de nombreuses vies dans le monde et faire en sorte que l'arrivée des vagues monstrueuses d'un tsunami ne prenne plus personne au dépourvu.
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| Système proposé de détection des tsunamis. Gracieuseté de NOAA/U.S. National Data Buoy Centre |
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