RISQUES NATURELS  
 


© Serge Gélabert.

   


Les risques naturels résultent de la conjonction dans le temps et dans l’espace de phénomènes naturels dangereux (mouvements de terrain, inondations, cyclones, séismes, volcans, …) et d’éléments fragiles (populations, structures, réseaux…). Leur prévention repose sur la connaissance des phénomènes (mécanismes, fréquence…) et leur surveillance, sur l’organisation des secours et l’information du public, ainsi que sur la gestion de l’occupation du sol au travers des Plans de Prévention des Risques (PPR). Depuis 1982, les victimes des catastrophes naturelles sont indemnisées.


 
        Les risques Naturels
Observatoires volcanologiques en Martinique et Guadeloupe

Volcans et fonds marins

Les risques torrentiels
Les Atlas communaux des risques naturels de la Martinique et de la Guadeloupe :
cartographie des aléas




 

© Ph. Frayssinet/Météo France
  Les risques Naturels

Les mouvements de terrain
Les mouvements de terrain correspondent à des déplacements gravitaires de masses de terrain déstabilisées sous l’effet de déclencheurs naturels (fonte des neiges, pluie, séisme) ou d’origine humaine (terrassement, vibration, déboisement, exploitation de carrières). Ils peuvent être regroupés en trois ensembles :
- les mouvements lents (affaissement, tassement, fluage, glissement, gonflement),
- les mouvements rapides en masse (effondrement, chute de blocs, éboulement),
- les mouvements rapides remaniés (lave torrentielle, coulée de boue).


 
 
Le village de Tuherahera (Tuamotu) est inondˇ par un phˇnom¸ne frˇquent pendant lÕhiver austral.
©
B. Marty/IRD.

    Les inondations
Les inondations résultent généralement de la montée lente des eaux dans les régions de plaine. Toutefois, des conditions particulières de pluviométrie (averses violentes – 6 401 mm d’eau en 12 jours à la Réunion !) et des reliefs importants peuvent conduire à des crues torrentielles catastrophiques. L’imperméabilisation des surfaces en milieu urbain, comme la diminution des champs d’expansion des crues, contribuent à augmenter le ruissellement pluvial.





 
 
Archipel des Tuamotu : la houle cyclonique est arrivée sur l’atoll et déferle sur le récif et la barrière coralienne. L’eau envahit la plage et atteint les premiers cocotiers.
©
B. Marty/IRD.

    Les cyclones

Les cyclones se forment sur les mers tropicales à la fin de la saison chaude et affectent l’ensemble des Départements et Territoires d’Outre-Mer. Des masses d’air stationnant au-dessus de l‘eau forment un tourbillon ascendant dont la rotation s’accélère. Les cyclones se caractérisent par des vents violents dont les vitesses peuvent dépasser 300 km/h. Ils sont généralement accompagnés par des précipitations importantes, et précédés par une houle cyclonique dangereuse pour les zones côtières. La prévention du risque cyclonique repose sur la surveillance, le suivi des trajectoires et l’alerte des populations, ainsi que sur la construction paracyclonique et l’évacuation des populations exposées.


 
 
A Kolia (Wallis et futuna), un séisme a projeté le clocher de l’Eglise sur la route.
©
M. Monzier/IRD.

    Les séismes


La terre bouge. Avec plus d’un million de secousses par an, la planète témoigne d’une activité soutenue qui n’est pas, le plus souvent, perceptible par l’homme. Pourtant, parfois, les secousses provoquent en quelques secondes des catastrophes extrêmement meurtrières. Si les mécanismes globaux sont bien compris par les sismologues (tectonique des plaques, failles actives, effets de site..), la prédiction des séismes n’est toujours pas possible, malgré des réseaux de mesures de plus en plus denses. La seule protection efficace pour en réduire les effets reste à ce jour la construction parasismique. Cependant, cette réglementation est très récente et ne s’applique qu’aux constructions nouvelles.


 
 
La réunion : l’éruption du piton de la Fournaise en octobre 2000.
©
Serge Gélabert.
    Les volcans
Les volcans résultent de la remontée du magma issu des profondeurs de la terre. La théorie de la tectonique des plaques a expliqué la distribution des volcans sur la planète ; ceux-ci sont localisés au niveau des dorsales océaniques (écartement des plaques), des zones de subduction (résorption des plaques) et des points chauds. Il existe différents types de dynamismes éruptifs (hawaïen, strombolien, vulcanien, péléen-plinien) qui se traduisent par des manifestations variées (coulée pyroclastique, coulée de lave, coulée de boue, bombe volcanique, nuée ardente, fumerolle…). Trois observatoires surveillent de près les volcans actifs français (la Montagne Pelée, la Soufrière, le Piton de la Fournaise).





 

  Observatoires volcanologiques en Martinique et Guadeloupe


Les instruments de surveillance des volcans
La recherche fondamentale et expérimentale permet d’améliorer les techniques et l’instrumentation utilisées afin de mieux connaître les caractéristiques du volcan, d’anticiper son évolution, ses éruptions, et donc d’estimer les risques. La surveillance est une application de cette recherche. Elle répond au besoin de sécurité de la population.


 
 
© IPGP.
    Sismomètre
Le sismomètre est un appareil qui mesure la vitesse du sol et permet l'étude des ondes propagées par les séismes ou les tremblements de terre. Un sismomètre est composé d'un aimant suspendu par des ressorts à ses extrémités à l'intérieur d'une bobine. Lorsque des ondes sismiques arrivent au sismomètre, la bobine, légère et solidaire du sol, suit ces vibrations. L'aimant, par inertie de sa masse et des ressorts, a une vibration propre, qui est beaucoup plus lente que celle de la bobine. Ceci entraîne une variation du champ magnétique dans la bobine et génère un courant induit alternatif. Ce courant, le signal, est amplifié et envoyé à l'Observatoire Volcanologique par voie hertzienne en temps réel. Puis le signal est traité électroniquement, enregistré par ordinateur et/ou transcrit graphiquement sur papier.


 
 
© IPGP.
    Inclinomètre
Chaque montée de magma provoque une pression sur le massif qui se traduit généralement par une inflation de la surface. Et lorsque le magma arrive à la surface et les fissures s'ouvrent, une déflation du cône peut être observée.

Les inclinomètres de type BLUM sont composés d'un pendule horizontal à suspension bifilaire avec une plaque inox, équipée d'une fenêtre, de deux photorésistances et d'une source lumineuse. Le rayon lumineux passe à travers la fenêtre de la plaque inox et éclaire la partie centrale des photorésistances. Le mouvement des deux photorésistances, solidaires du sol est négligeable par rapport à celui de la plaque inox. La suspension du pendule transmet tout mouvement du sol à la plaque inox. La zone éclairée sur les photorésistances se déplace donc, entraînant une variation de la tension mesurée entre elles, représentative de la variation de l'inclinaison.



 




  Volcans et fonds marins

Les volcans sont construits par l’accumulation de magmas en des points particuliers de la surface terrestre. La Montagne Pelée en Martinique comme La Soufrière en Guadeloupe font partie des neufs volcans actifs des Petites Antilles. Ils résultent de la subduction de la plaque atlantique sous la plaque caraïbe cause principale de la formation du volcanisme aérien.

 
 
    Les magmas des volcans antillais
Les magmas émis par les volcans antillais sont des magmas calco-alcalins. Ils se caractérisent par des teneurs élevées en éléments volatils (jusqu'à 6% en poids). Ils sont généralement très visqueux et les volatils ont des difficultés à s'échapper ce qui favorise leur explosivité. Lorsque les magmas sont émis en coulées de dômes, la lave est peu vésiculée. Lors de phénomènes explosifs en revanche, la lave très vésiculée forme des pyroclastites , notamment des ponces. Le mélange des deux magmas donne des ponces dites rubanées.

Ils peuvent être émis sont forme de coulées de lave visqueuse de dômes visqueux (dômes de 1902 et de 1929 de la Montagne Pelée; dôme de la Soufrière de Guadeloupe mis en place en l'an 1440 de notre ère), le magma arrivant en surface ayant perdu une grande partie de ses gaz lors de son ascension dans les conduits. La lave est alors peu vésiculée.

Ils peuvent également être émis sous forme de pyroclastites projetée lors d'activité explosive. Les plus caractéristiques sont les ponces, fragments de lave très fortement vésiculée émis à partir d'une activité explosive soutenue générant des colonnes éruptives et des panaches pouvant atteindre plusieurs dizaines de km d'altitude.

Dans certains cas comme lors de l'activité explosive précédant la mise en place du dôme de la Soufrière de Guadeloupe, des mélanges de deux magmas se sont produits donnant des ponces dites rubanées. Dans d'autres cas, comme lors de la dernière éruption plinienne de la Montagne Pelée (an 1300 de notre ère), les ponces peuvent être associées à des bombes en croûte de pain (dont la carapace externe refroidie plus rapidement est craquelée par l'expansion des gaz de la partie interne vésiculée)


 
 
Montagne Pelée – Martinique.
©
Jean-Louis Cheminée/IPGP


Réseau de surveillance de la Montagne Pelée.
©
IPGP.
    La montagne Pelée (Martinique)

Réseau de surveillance de la Montagne Pelée.
La Montagne Pelée est l'un des volcans les plus actifs de l'arc. Depuis l'implantation des européens en Martinique (1635) quatre éruptions se sont produites. Celles de 1792 et 1851 étaient des éruptions phréatiques tandis que celle de 1902 et 1929 étaient magmatiques avec la croissance d'un dôme de lave visqueuse dans le cratère de l'Etang Sec. L'éruption de 1902 a produit un style éruptif particulier "le style péléen", violent et dévastateur et a montré combien les populations étaient exposées et la surveillance du volcan indispensable. C'est suite à l'éruption de 1929-1932 que l'Observatoire actuel a été construit. Le réseau de surveillance de la Montagne Pelée comporte actuellement une vingtaine de stations. Toutes les données sont télétransmises à l’observatoire où elles sont quotidiennement traitées.
 
 
La soufrière – Guadeloupe.
© Jean-Pierre Viodé/IPGP



Réseau de surveillance de la Soufrière.
© IPGP.
    La soufrière (Guadeloupe)

Réseau de surveillance de la Soufrière.
C’est l’éruption de 1440 qui donna naissance au dôme actuel de la Soufrière. Ce dernier a été, depuis cette date, le siège de nombreuses éruptions phréatiques dont les plus intenses ont eu lieu en 1797-1798 et 1976-1977. Si l’éruption de 1976-1977 a été finalement bénigne, mise à part les conséquences de désordres humains et économiques, elle a fait prendre conscience aux pouvoirs publics de la nécessité de bien surveiller nos volcans. A la Soufrière, les réseaux de surveillance sont principalement axés sur la sismologie, les études de déformation du volcan et le suivi de la composition chimique des fumerolles et des sources avoisinantes. Il s’agit d’une quinzaine de stations géophysiques télétransmises sur l’observatoire installé sur le morne Houelmont .




 
 
Aguadomar, N/O L’Atalante.
© CNRS/INSU – IPGP - IFREMER
    Les fonds marins au large des Antilles
Cette carte montre la morphologie des fonds sous-marins au large des Antilles. Elle a été réalisée à partir de mesures bathymétriques haute résolution, acquises sur le navire océanographique L'ATALANTE lors de la campagne AGUADOMAR au début de l'année 1999. La profondeur du fond océanique est indiquée par le code de couleur et diminue depuis 70 m (rouge) à proximité des îles jusqu'à 2900 m (bleu) vers l'ouest, dans le bassin de Grenade, et 5800 m (violet) vers l'est, dans l'océan Atlantique. Une illumination rasante provenant du nord souligne les variations de relief. Cette campagne (CNRS-IPGP-IFREMER) contribue à l'étude du risque sismique et volcanique aux Antilles. Ses objectifs concernent la déformation récente au niveau de l'arc antillais et les processus d'effondrement des flancs des édifices volcaniques.




 

Carte des mouvements de terrain – Le prêcheur, Martinique.
©
Cemagref.

  Les risques torrentiels

En Martinique, les risques liés aux crues des torrents gonflés des pluies tropicales ou des cyclones sont loin d’être négligeables. Les recherches du Cemagref consacrées aux laves torrentielles permettent de mieux comprendre la formation des crues dans les torrents, et d’envisager des aménagements de protection.
 
        Les coulées de boue
Avec son relief montagneux, dominé par la Montagne Pelée (1397 m) et la chaîne des Pitons du Carbet (1196 m), le Nord de la Martinique abrite de nombreux torrents et rivières torrentielles qui s’écoulent sur des terrains volcaniques souvent fragiles. Malgré son cadre paradisiaque, la Martinique n’en reste pas moins soumise à des phénomènes météorologiques souvent intenses et parfois violents. Gonflés par les pluies tropicales intenses, les torrents peuvent alors se transformer en véritables coulées de boue (lahar) lorsque le matériau érodable est disponible en grande quantité. Si la formation des crues a très souvent pour origine de fortes pluies, les éruptions volcaniques et les séismes sont aussi générateurs de risques torrentiels : dépôt de cendres, évaporation et vidange des nappes phréatiques…


Les éruptions volcaniques et l’activité sismique
Si la formation des crues a très souvent pour origine de fortes pluies, il existe cependant d’autres phénomènes générateurs de risques torrentiels. L’aléa volcanique ne peut être ignoré dans le Nord de la Martinique depuis la dernière éruption de la Montagne Pelée en 1902. Les éruptions ont des conséquences sur le paysage torrentiel qui peuvent aller du simple dépôt de cendres facilement transportables par les processus érosifs jusqu’au bouleversement complet de la situation géographique des torrents. Elles peuvent également générer des crues d’origine non pluviale. La chaleur, dégagée par la montée du magma, réchauffe les nappes phréatiques qui se vaporisent et surtout se vidangent. Il se produit alors une “ crue phréatique ”. Corollaire de l’activité volcanique, l’activité sismique, quant à elle, peut entraîner des glissements de terrains et influencer directement la fourniture de matériaux solides aux torrents. Même s’il ne se produit qu’une à deux éruptions par siècle, il est essentiel de tenir également compte de ce type de manifestations lors des travaux de protection. Il faut alors passer par une analyse des scénarios possibles, ce qui complique le problème du choix des protections à adopter puisqu’elles sont susceptibles de différer selon les scénarios.


 
    Les Atlas communaux des risques naturels de la Martinique et de la Guadeloupe : cartographie des aléas

De par leur situation géographique et géologique, l’île de la Martinique et l'archipel de la Guadeloupe sont soumis à une large gamme de phénomènes naturels dangereux. Sur tous ces risques, l’Etat propose au public une information cartographique numérisée, les Atlas communaux, facilement accessible.


www.brgm.fr/risques/antilles/index.htm