Les tremblements de terre et les tsunamis sont parmi les risques naturels les plus destructeurs de la planète, capables de niveller des centres urbains entiers en quelques instants.Les villes les plus vulnérables à ces événements se trouvent le long des limites des plaques tectoniques, notamment l'anneau de feu du Pacifique, où la croûte terrestre est en constante évolution.

Villes aux tremblements de terre : où le sol secoue le plus

Si les tremblements de terre peuvent se produire n'importe où, les plus intenses et fréquents se concentrent près des zones de subduction, transforment les failles et les zones de collision continentale. L'urbanisation accroît le danger : des populations denses, des infrastructures vieillissantes et des normes de construction inadéquates peuvent transformer un tremblement modéré en catastrophe.

Tokyo (Japon)

Tokyo est à l'intersection de quatre plaques tectoniques – le Pacifique, la mer des Philippines, les plaques eurasiennes et les plaques nord-américaines – ce qui en fait l'une des régions métropolitaines les plus actives du monde sur le plan sismique. Le grand tremblement de terre de Kantō de 1923, d'une magnitude de 7,9, a tué plus de 100 000 personnes et détruit une grande partie de la ville. Plus récemment, le tremblement de terre de Tōhoku (magnitude 9,0) a déclenché un tsunami massif qui a dévasté la côte nord-est et causé la catastrophe nucléaire de Fukushima.

Malgré des codes de construction rigoureux et des systèmes d'alerte rapide, la ville est constamment exposée à des tremblements de terre croûtaux peu profonds et à des événements de mégathrosité profonde. Tokyo est un tissu urbain dense et une infrastructure souterraine étendue, y compris des métros et des services publics, complique les interventions d'urgence et les efforts de relèvement.

Mexico (Mexique)

Bien que la ville de Mexico se trouve à des centaines de kilomètres de la zone de subduction où la plaque de coco plonge sous la plaque nord-américaine, sa géologie unique amplifie les ondes sismiques. La ville est construite sur les sédiments mous et saturés d'eau d'un bassin lacustre drainé, qui intensifie les tremblements jusqu'à cinq fois par rapport à la roche solide.

Le séisme de Michoacán de 1985 (Magnitude 8.1) a provoqué une liquéfaction catastrophique et des effondrements de bâtiments, tuant au moins 10 000 personnes et laissant des milliers de sans-abri. Le séisme de Puebla de 2017 (Magnitude 7.1) a frappé plus près de la ville, tuant 44 bâtiments et causant plus de 200 morts.

Jakarta (Indonésie)

Jakarta, qui compte plus de 10 millions de personnes, se trouve près de la zone de subduction de Sunda, où la plaque indo-australien se déplace sous la plaque eurasienne. La ville a connu de nombreux tremblements de terre destructeurs, dont le tremblement de terre de 2006 à Yogyakarta (Magnitude 6.4), qui a tué près de 6 000 personnes, et un tremblement de terre de 2018 à 5,9 qui a endommagé des centaines de bâtiments.

La vulnérabilité de Jakarta est exacerbée par une croissance urbaine rapide et non réglementée, des conditions de sol médiocres et une utilisation généralisée de la construction de maçonneries non renforcées. De plus, la ville s'enfonce en raison de l'extraction des eaux souterraines, ce qui accroît la vulnérabilité aux secousses sismiques et à l'inondation par le tsunami.

Los Angeles, Californie, États-Unis

Los Angeles est traversé par le système de la faute de San Andreas, qui peut produire des ruptures majeures à tout moment. Le tremblement de terre de Northridge 1994 (Magnitude 6.7) a tué 57 personnes, blessé plus de 8 000, et causé 40 milliards de dollars en dommages, en grande partie à partir des autoroutes effondrées et des bâtiments non renforcés.

Les codes de construction de la Californie sont parmi les plus stricts au monde, exigeant des caractéristiques de conception sismique comme les isoleurs de base et les systèmes de dissipation d'énergie. Los Angeles prévoit la rénovation de bâtiments en béton non-ductile et d'appartements à étage mou – structures sujettes à l'effondrement pendant les tremblements de terre. Cependant, une rupture complète de la faille du sud de San Andreas pourrait générer un séisme de magnitude 7,8 avec des pertes estimées à plus de 200 milliards de dollars et des milliers de victimes.

Autres villes à haut risque

  • Istanbul, Turquie: Située près de la faille anatolienne du Nord, Istanbul est confrontée à une forte probabilité d'un tremblement de terre majeur dans les prochaines décennies. La ville est une population dense et de nombreux bâtiments de maçonnerie non renforcés augmentent le risque.
  • Kathmandou, Népal: Dévasté par un tremblement de terre de magnitude 7,8 en 2015 qui a tué environ 9 000 personnes, Katmandou est vulnérable à la suite de mauvaises pratiques de construction et de colonies de montagne.
  • San Francisco, États-Unis: Le tremblement de terre de 1906 (Magnitude 7.9) et les incendies qui ont suivi ont détruit une grande partie de la ville.
  • Port-au-Prince, Haïti: Le séisme de magnitude de 2010 a tué environ 160 000 personnes. Haïti manque encore de codes sismiques adéquats ou d'application, laissant de nombreux résidents en danger.

Villes les plus vulnérables à Tsunamis

Les Tsunamis sont le plus souvent générés par de grands tremblements de terre sous-marins, mais peuvent aussi être déclenchés par des éruptions volcaniques ou des glissements de terrain. Les villes côtières avec des ports en eau profonde et des terrains bas sont particulièrement exposées.

Honolulu, Hawaï, États-Unis

Honolulu est situé sur la rive sud d'Oahu, face à l'océan Pacifique et surveillé de près par le Pacific Tsunami Warning Center (PTWC) à Ewa Beach. La ville a été frappée à plusieurs reprises par des tsunamis provoqués par des tremblements de terre lointains à travers la côte du Pacifique. Le tremblement de terre des îles Aléoutiennes de 1946 a produit des vagues allant jusqu'à 17 mètres sur la rive nord d'Oahu, détruisant Hilo et tuant 159 personnes à travers Hawaii. Le tremblement de terre de 1960 Valdivia (Magnitude 9.5), le plus grand jamais enregistré, a envoyé un tsunami qui a tué 61 personnes à Hilo et causé de nombreux dommages côtiers.

Plus récemment, le tsunami de Tōhoku de 2011 a causé 30 millions de dollars de dégâts à Hawaii, endommageant les ports et inondant les zones côtières. Honolulu , les hôtels en bord de mer de Waikiki et le développement côtier dense restent vulnérables aux tsunamis futurs. Le PTWC exploite un réseau de surveillance sophistiqué, mais la croissance urbaine rapide et la densité touristique compliquent la planification des évacuations.

Valparaíso, Chili

Le tremblement de terre de Valdivia (Magnitude 9.5), en 1960, a provoqué un tsunami dans le Pacifique qui a tué plus de 1 000 personnes au Chili et 61 à Hawaii. En 2010, un tremblement de terre de magnitude 8,8 au large de Maule a provoqué un tsunami qui a tué 156 personnes et détruit 200 000 maisons.

Valparaíso, avec ses pentes abruptes et sa plaine côtière étroite, est très vulnérable aux inondations causées par le tsunami. La topographie complexe de la ville pose des problèmes d'évacuation et d'intervention d'urgence. Les autorités ont mis en place un système d'alerte au tsunami, des voies d'évacuation et des exercices réguliers, mais de nombreux établissements à faible revenu à haute altitude n'ont pas accès aux zones de sécurité.

Port Moresby, Papouasie-Nouvelle-Guinée

Port Moresby, situé sur la côte sud de la Papouasie-Nouvelle-Guinée, près de la frontière tectonique entre les plaques indo-australien et Pacifique, est exposé aux risques de tremblements de terre et de tsunami. En 1998, un tremblement de terre de magnitude 7,0 au large de la côte nord a provoqué un tsunami dévastateur qui a frappé les rives nord de la Papouasie-Nouvelle-Guinée, tuant plus de 2 200 personnes.

Bien que Port Moresby n'ait pas été directement touché par ce tsunami, l'événement a mis en évidence la vulnérabilité de tout le pays. La ville elle-même est exposée à des risques de glissements de terrain sous-marins locaux et de tremblements de terre près de la côte qui pourraient déclencher des tsunamis.

Japon côtier: Tokyo, Sendai et Kamaishi

Alors que Tokyo est principalement connu pour le risque de tremblement de terre, ses basses terres portuaires et orientales sont également exposées aux tsunamis générés par les tremblements de terre mégathrust dans le Trench japonais. Le tsunami de Tōhoku 2011 a inondé jusqu'à 10 kilomètres à l'intérieur de la côte de Sanriku, détruisant une grande partie de Sendai et le port de Kamaishi.

Le kamaïshi's iconique brise-lames, le monde le plus profond, a été dépassé pendant l'événement, mais sa protection partielle a sauvé de nombreuses vies en réduisant l'énergie des vagues. Au lendemain, le Japon a amélioré son système national d'alerte au tsunami pour mieux estimer la hauteur des vagues et élargir les structures d'évacuation verticales telles que les hauts bâtiments renforcés et les tours.

Stratégies de préparation et de réduction des risques

Dans les villes sujettes aux tremblements de terre et aux tsunamis, il faut constamment investir dans la résilience, et les stratégies les plus efficaces combinent l'ingénierie, l'alerte rapide, l'éducation du public et l'aménagement du territoire pour réduire au minimum les pertes en vies humaines et les perturbations économiques.

Systèmes d'alerte rapide

Le système d'alerte rapide (EEW), exploité par l'Agence météorologique japonaise (AMI), détecte les premières ondes P générées par un tremblement de terre secondes avant l'arrivée des ondes S endommageuses, déclenchant des alarmes pour les trains, les usines et les ménages. Ce système a contribué à réduire les pertes en vies humaines lors du tremblement de terre de Tōhoku 2011.

Aux États-Unis, l'USGS gère le système ShakeAlert le long de la côte ouest, qui met en garde des millions de résidents. Le Pacific Tsunami Warning Center (PTWC) émet des alertes au tsunami pour plus de 25 pays riverains de l'océan Pacifique, tandis que le Chili exploite son propre système d'alerte au tsunami en utilisant un réseau de jauges sismiques et de jauges du niveau de la mer.

Malgré ces avancées technologiques, des défis subsistent. Les fausses alarmes peuvent éroder la confiance du public, et les temps d'alerte dans les zones proches de la source peuvent être mesurés en secondes plutôt qu'en minutes, limitant les possibilités d'évacuation.

Codes du bâtiment et réaménagement

Tokyo applique des normes strictes de ductilité, des technologies d'isolement de base et des inspections régulières; ses bâtiments ont largement survécu au séisme de 2011 avec une défaillance structurelle minimale. Los Angeles demande la rénovation de bâtiments en béton non-ductile et d'appartements à étage souple, qui sont sujets à l'effondrement pendant les tremblements.

À Mexico, le Reglamento de Construcciones (Reglamento de Construcciones) exige que les bâtiments rendent compte de l'état des sols et des forces sismiques. Cependant, de nombreuses structures plus anciennes dans le monde restent non conformes en raison des coûts élevés de rénovation et de la faiblesse des mesures d'application, en particulier dans les pays en développement.

Éducation communautaire et exercices

Le Japon organise chaque année le 1er septembre la Journée de prévention des catastrophes, qui comprend des exercices dans les écoles, les bureaux et les collectivités. Le Chili effectue des exercices de tsunami le long de toute sa côte, tandis qu'aux États-Unis, le Great ShakeOut consiste en des millions de personnes qui pratiquent le „Drop, Cover, et Hold On".

L'éducation efficace va au-delà des exercices et permet aux résidents de reconnaître les avertissements naturels du tsunami, tels que les tremblements de terre ou les comportements océaniques inhabituels, et l'importance de l'évacuation immédiate.

Planification de l'utilisation des terres et obstacles naturels

Après le tsunami de 2011, le Japon a reconstruit les défenses côtières plus à l'intérieur des terres et créé des lignes de défense -multiples incluant des murs de mer, des routes surélevées et des monticules de terre. Certaines villes, comme Kamaishi, ont intégré des tours d'évacuation du tsunami dans les parcs urbains, offrant un refuge vertical lorsque l'évacuation horizontale est impossible.

Les barrières naturelles telles que les forêts de mangroves, les récifs coralliens et les dunes de sable peuvent atténuer l'énergie des vagues et réduire l'impact du tsunami. Cependant, ces écosystèmes sont souvent dégradés par le développement côtier et la pollution.

Risques futurs et changements climatiques

Le changement climatique exacerbe le risque de tsunami et de tremblement de terre de plusieurs façons. L'élévation du niveau de la mer augmente la portée de l'inondation du tsunami, les zones d'inondation précédemment considérées comme sûres.

En 2030, plus de 60 % de la population mondiale devrait vivre dans des villes, nombreuses dans des régions sujettes aux tremblements de terre et aux tsunamis. Cette tendance à l'urbanisation met en péril la gestion des risques de catastrophe, car les établissements informels manquent souvent d'infrastructures et de services d'urgence.

Il ne s'agit pas seulement de durcir les infrastructures, mais aussi de veiller à ce que le développement ne crée pas de nouvelles vulnérabilités. Il faut décourager l'implantation de failles trop près des zones de pointe connues pour le tsunami en planifiant efficacement l'utilisation des terres.

Des approches novatrices telles que les technologies de la ville intelligente, la cartographie des risques et la conception urbaine résiliente sont de plus en plus adoptées dans le monde entier. La collaboration entre les gouvernements, les communautés scientifiques et les populations locales demeure essentielle pour se préparer aux futurs tremblements de terre et tsunamis et en atténuer les effets.