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Le tsunami de 2022 dans l'océan Pacifique (éruption du volcan Hunga Tonga)

Le volcan sous-marin Hunga-Tonga a produit une très violente explosion le samedi 15/01/2022 à environ 04:15 UTC (17:15 heure locale). L'explosion a généré un tsunami affectant tout l'océan Pacifique. La chronologie du tsunami est décrite avec précision sur le site du CEA.Le tsunami a été détecté dans les produits opérationnels de mesure du niveau de la mer multimission (Duacs) qui ingèrent les altimètres actuellement en service : Jason-3, Sentinel-3A, Sentinel-3B fournis par Eumetsat, Cryosat-2, Saral, HY-2B fournis par le Cnes. Le système Duacs est l'épine dorsale du centre thématique Niveau de la mer (Sea Level Thematic Assembly Centre) du service Copernicus de surveillance de l'environnement marin. Il fournit en temps réel le niveau de la mer pour une large gamme d'applications océaniques. Bien que le service ne soit pas spécifiquement conçu pour la détection des tsunamis, ces mesures altimétriques ont le potentiel de détecter les tsunamis avec un traitement dédié. 


Une estimation préliminaire de la propagation du tsunami dans l'océan Pacifique est tracée et superposée avec les 10 traces altimétriques (de 5 satellites différents) ayant survolé la zone entre 4:15 UTC et 12:00 UTC. Le satellite chinois HY-2B est le premier à survoler la zone 1h30 après l'éruption. D'autres satellites (Cryosat-2, Jason-3, Sentinel-3A & B, ont également traversé la zone mais plus de 4 heures après l'événement ; Sentinel-6 Michael Freilich n'est pas cité ici car il fournit à peu près les mêmes mesures que Jason-3 à ce stade de ces missions). Pour mettre en évidence le signal du tsunami, la variabilité de l'océan doit être éliminée à l'aide de la carte d'anomalie du niveau de la mer (SLA) multi-mission grillée. Une carte spécifique a été calculée à partir des données le long de la trace sans que les traces aient mesuré le tsunami.  

A 28°S, proche de la position attendue, HY2B mesure une faible élévation de -20cm suivie d'une forte augmentation (+35 cm). Ensuite, entre [28°S-16°S], HY-2B mesure une série de vagues de 25 cm de crête à creux et d'une longueur d'onde de 20-40 km. Cette section est censée être mesurée après le passage du tsunami. A 16°S, on observe à nouveau une faible élévation de -20cm suivie d'un fort gradient (+40 cm). La position attendue du tsunami était de ~12°S.  
Le fort gradient de 30-40 cm de la SLA et les signaux de courte longueur d'onde mesurés par le HY-2A semblent être la signature du tsunami mesuré 1 heure 30 après le début de l'événement. Le tsunami nord n'est pas là où il était attendu par un modèle simplifié. Une comparaison avec une simulation plus élaborée doit être effectuée. Ces données altimétriques seront des données indépendantes précieuses pour évaluer les modèles de tsunami.  

La capture du tsunami par la constellation d'altimètres montre leur complémentarité et leur échantillonnage, et le grand intérêt des missions contributives en général et de la série HY-2 en particulier, pour l'analyse des signaux de petite échelle de l'océan. 

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