2.1. Une catastrophe : un événement parmi une succession d'événements

objectifs Objectifs


Identifier les méthodes permettant :
- d'évaluer la magnitude et la fréquence d'un aléa ;
- de rechercher l'antériorité des événements (données historiques, archives, ...) ;
- de considérer l'enchainement dans le temps des événements.

Auteurs :
- Guy Ouillon, Michel Corsini, Université de Nice Sophia-Antipolis.
- Martine Tabeaud, Etienne Cossart, Charles Le Coeur, Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne.

introduction Introduction

Auteur : Guy Ouillon, Université Nice Sophia-Antipolis.

Le risque encouru par les populations semble s’accroître avec le temps. Ainsi, les Nations Unies estiment que le nombre annuel de catastrophes naturelles a augmenté d’un facteur cinq entre 1975 et 2005. Cette tendance dépend, en aval, du développement et de l’organisation des sociétés humaines et, en amont, de la phénoménologie de ou des aléas concernés.

Cette phénoménologie s’exprime selon plusieurs dimensions :

- la première est la dimension spatiale, qui décrit le ou les lieux soumis à cet aléa ;
- la seconde est une dimension quantifiant la puissance de l’aléa, c’est-à-dire les forces auxquelles seront soumis les enjeux. Elle est souvent exprimée à l’aide de termes tels que magnitude, intensité, amplitude ou énergie. Malheureusement, ces termes très généraux peuvent aussi parfois désigner des grandeurs très spécifiques à un aléa donné, ce qui peut engendrer une certaine confusion ;
- la troisième dimension est temporelle, et exprime non seulement l’instant auquel un aléa se produit, mais également le ou les temps de récurrence de cet aléa.

On verra toutefois que l’estimation de l’aléa nécessite souvent de coupler toutes ces dimensions, et non de les exprimer séparément. Ceci résulte généralement de la physique sous-jacente qui se traduit par l’émergence de structures spatio-temporelles parfois complexes et fortement délocalisées (comme la propagation d’ondes, par exemple).
Très souvent, nous avons d’ailleurs une connaissance imparfaite de cette physique, notamment en ce qui concerne le déclenchement et l’évolution de la source d’aléa. Il en résulte que ce dernier s’exprime en général de manière probabiliste et non déterministe. Les relations entre fréquence et magnitude se chargent alors de substance statistique.



Les deux premières sections (magnitude d'un aléa, fréquence d'un aléa) se focaliseront sur les dimensions de puissance et de temps et exposeront les diverses manières de les quantifier, à travers une description de la nature des grandeurs manipulées ou de la méthode utilisée pour les mesurer. Le cas des séismes servira de fil rouge à ces deux premières sections. La raison en est qu’il s’agit d’un aléa très particulier, notamment en raison de son aspect non local et de la variété des grandeurs servant à le quantifier. Mais la plupart des concepts techniques permettant de manipuler les quantités propres à cet aléa sont aisément applicables dans d’autres disciplines.

 
Définition

Mesure de l’énergie libérée lors d'un séisme sur une échelle logarithmique (échelle de Richter).

Définition

Mesure de l’énergie libérée lors d'un séisme sur une échelle logarithmique (échelle de Richter).