211service.com
Prédire les vagues scélérates
Des scientifiques de la Agence spatiale allemande disent avoir cartographié les incidents de vagues extrêmement grosses, connues sous le nom de vagues scélérates, à l'aide de données satellitaires de radar à synthèse d'ouverture (SAR), et publieront bientôt un atlas de vagues massives pour la première fois. De telles vagues peuvent mystérieusement monter à 100 pieds (ou à peu près la hauteur d'un immeuble de 12 étages) et couler d'énormes cargos dans leur sillage.
Suivi des vagues de monstres : Les scientifiques de l'Agence spatiale allemande utilisent des données satellitaires indiquant les hauteurs moyennes des vagues pour calculer où les vagues scélérates pourraient se produire.
La communauté scientifique a mis du temps à valider l'existence de vagues scélérates, qui sont vaguement définies comme ayant une hauteur de crête individuelle qui est plus de deux fois la hauteur moyenne des vagues environnantes. Outre les témoignages oculaires des marins et les dommages perceptibles des navires, les preuves de vagues anormalement grandes, qui sont extrêmement rares, se sont limitées à quelques rares photos, à des lectures de plates-formes pétrolières océaniques et à des lectures de données de bouées très occasionnelles.
Multimédia
Voir un agrandissement de la carte ci-dessus
Les difficultés de détection du phénomène sont posées par les zones limitées que couvrent les systèmes traditionnels de mesure de la hauteur des vagues. Il existe un nombre relativement restreint de bouées ou de plates-formes pétrolières collectant de telles données, et elles sont rarement déployées dans des océans et des mers éloignés où l'on pense que les vagues scélérates sont plus susceptibles d'apparaître. Dans les très rares cas où de hautes vagues déferlent contre des bouées ou des plates-formes pétrolières, les capteurs de hauteur de vague sont souvent endommagés. Les bouées qui peuvent résister à l'impact sans être détruites sont souvent incapables de mesurer des vagues anormales qui sont deux fois plus élevées que la moyenne des crêtes. Les mesures des ondes scélérates, au contraire, sont souvent indiquées comme des lectures erronées.
Maintenant, avec deux ans de données de Agence spatiale européenne (ESA) en remorque, les scientifiques de l'Agence spatiale allemande affirment qu'ils sont en mesure d'offrir une carte des ondes scélérates en tirant parti de la couverture mondiale des satellites. Les chercheurs ont utilisé les données de deux satellites de l'ESA qui tournaient autour de la Terre 12 fois par jour et ont pris des images SAR tous les 200 kilomètres pendant deux ans. Le SAR est un système radar de télédétection avec lequel des images sont créées en suivant la façon dont les ondes radio émises rebondissent sur la surface de la terre.
En utilisant les données de plus d'un million d'images, les scientifiques de l'Agence spatiale allemande ont ensuite calculé les hauteurs de la surface des océans avec des équations et des modèles qu'ils ont créés. Les chercheurs ont localisé des vagues scélérates atteignant 30 mètres de haut dans l'océan Atlantique Nord près de Rockall (une île au large de la côte sud-ouest du Groenland), dans le Pacifique Nord, dans l'océan Pacifique au sud-ouest de l'Australie et près du cap Horn.
Contrairement aux données spectrales émises par les satellites, qui ne permettent de déterminer que les tailles moyennes des vagues, les calculs des données SAR du groupe de recherche de l'Agence spatiale allemande sont plus précis, selon les chercheurs. Ils ont pu déterminer pour la première fois la hauteur des vagues individuelles dans le monde, explique Susanne Lehner, qui a participé à la recherche.
Les analyses spectrales ne donnent qu'une moyenne sur une zone, dit Lehner. Nous avons dérivé les surfaces, les hauteurs des vagues de haut en bas et les hauteurs de crête des vagues individuelles.
En utilisant l'atlas des vagues scélérates de l'Agence spatiale allemande pour déterminer où les vagues monstres sont apparues dans le passé, les prévisions météorologiques en temps réel pourraient, en théorie, aider à prévenir de nombreux accidents et décès en haute mer en indiquant quand et où des vagues scélérates dangereusement hautes pourrait se produire. En effet, les naufrages de navires et les décès qui en résultent causés par le phénomène sont probablement plus nombreux qu'officiellement enregistrés, dit Lehner, étant donné le grand nombre de navires qui disparaissent tout simplement sans laisser de trace chaque année.
Une vague scélérate, par exemple, a probablement coulé l'Allemand Munich cargo dans l'Atlantique en 1978. Restes épars du Munich l'épave indique la force de la vague qui l'a fait tomber. le Brême , un paquebot de luxe, aurait rencontré une vague de 30 mètres dans l'Atlantique Sud en 2001 ; il a été mesuré par la hauteur de l'impact contre le pont du navire. le Brême Les commandes électroniques et les moteurs de s ont été momentanément arrêtés après que la vague a frappé, ce qui a fait virer le navire latéralement contre les vagues entrantes. Si les moteurs du navire n'avaient pas démarré peu de temps après, ont rapporté les capitaines du navire, le navire aurait presque sûrement coulé.
Les chercheurs disent que cette carte des vagues scélérates ne changera pas beaucoup avec le temps, ce qui la rend d'autant plus utile. Maintenant qu'ils ont localisé l'endroit où ces énormes vagues de monstres sont apparues, les chercheurs savent où elles sont susceptibles de se reproduire. Avec leurs données météorologiques en temps réel et leurs prévisions de hauteur moyenne des vagues, les cartes des vagues scélérates pourraient aider à sauver des vies. Si les prévisions montraient que, par exemple, les hauteurs moyennes des vagues allaient être de 10 mètres ou plus à une coordonnée particulière où des vagues scélérates sont connues pour se produire, les autorités compétentes pourraient être alertées.
Certains scientifiques restent toutefois prudemment sceptiques. L'utilisation des données SAR pour trouver les mesures du vent et de la hauteur des vagues est une bonne idée, et peut-être la seule façon d'obtenir une vue globale de ces paramètres, dit Kristian Dysthe , un mathématicien de l'Université de Bergen, en Norvège, qui n'était pas impliqué dans le projet de recherche. Mais des incertitudes subsistent sur les [équations] utilisées.
Le test ultime pour déterminer la précision des cartes de vagues individuelles de l'Agence spatiale allemande dépendra des bouées et autres amarres avec des capteurs qui peuvent vérifier et calibrer les résultats. Voilà pourquoi William W. Drennan , de l'Université de Miami, espère placer des bouées dans l'hémisphère sud au large des côtes australiennes, où, dit-il, les vagues ont tendance à être les plus hautes. Les amarres seront suffisamment solides pour résister à l'impact des vagues jusqu'à 30 mètres ou plus, dit Drennan.
Je ne pense pas que les données [de l'Agence spatiale allemande] soient incorrectes, mais vous ne pouvez pas corroborer leurs mesures d'ondes individuelles avec des données maintenant, car vous auriez vraiment dû être là au bon moment et au bon endroit, dit Drennan. Mais si vous êtes au bon endroit assez longtemps, comme dans l'océan Austral, vous pouvez le faire.
Mais d'où viennent les vagues scélérates ? Répondre à cette question est l'un des objectifs que l'équipe de l'Agence spatiale allemande partage avec des chercheurs d'instituts et d'universités du monde entier. À l'heure actuelle, plusieurs théories existent. On pense que la traversée des mers et des vagues de différentes tempêtes, courants et topographies, et ce que Lehner appelle l'interaction non linéaire de différentes vagues individuelles, entre en jeu.
En attendant, les chercheurs de l'Agence spatiale allemande disent qu'ils disposeront bientôt de plus de données satellitaires de l'ESA à ajouter à leur carte de l'atlas des vagues. Les images prises par les satellites de l'ESA de 2003 à 2007 pourraient être disponibles pour compléter leur base de données de mesure des vagues d'ici deux ans.