Initiation à la séismologie primaire et au principe de fonctionnement de l'avertisseur
séismique SOS-LIFE
Introduction :
Les tremblements de terre et l'activité séismique ont, toujours, représentés un sujet important. Les désastres provoqués par les
séismes en Turquie, Taiwan, Iran, ont attiré l'attention, plusieurs fois. C'est évident que, pour le moment, nous ne sommes pas
préparés à faire face à la magnitude d'un tremblement de terre. Le grand problème c'est les ondes destructives d'un séisme
qui apparaissent sans aucun avertissement préalable. En fait, ce qui nous préoccupe maintenant, c'est différent.
Les séismes, s'ils sont analysés correctement, ils peuvent être détectés avant que la terre commence à bouger fortement. Un
objectif précis est de déclencher une alarme pour identifier rapidement et à temps, les ondes destructives d'un séisme.
SOS-LIFE est une alarme digitale unique qui avertie rapidement en cas de tremblements de terre et peut identifier, avec promptitude, les ondes qui se trouvent à la base du séisme. Cet appareil monitorise, continuellement, les alentours. Quand il détecte les premières ondes qui seront suivies d'un puissant tremblement de terre, le dispositif déclenche, automatiquement, une alarme SOS-LIFE en employant une combinaison des plus récents components hardware de détection, couplée à un des plus avancés software.
Même si le temps d'avertissement varie pour chaque séisme, en dépendant de certains facteurs (ex. : la distance par rapport à
l'épicentre, les conditions du sol, la profondeur de la formation du séisme, etc.), il peut arriver jusque 60 secondes. Ca peut
donner l'impression d'un très courts délais mais, en quelques secondes, on peut sortir les enfants et trouver un abri plus sûr et
moins dangereux, loin des objets coupants et lourds qui peuvent les blesser.
SOS-LIFE peut être acquis avec un détecteur de fumés. L'appareil détecte un danger qui a déjà commencé mais, le temps peut
être suffisant pour s'éloigner et/ou trouver un abri plus sûr.
SOS-LIFE est spécialement conçu pour être utilisé dans des maisons et bureaux d'espaces moyens et petits. L'appareil peut être
monté sur un mur (dans un bureau, une chambre à coucher ou dans les escaliers) et il va déclencher une puissante alarme auditive (85 dB), également, un signal visuel de couleur rouge.
SOS-LIFE est un système testé et, scientifiquement, accepté dans de nombreux pays.
Le principe de fonctionnement du SOS-LIFE :
Quand un séisme se déclenche, il radie une énergie extrême dans toutes les directions. L'énergie se propage, par et, autour de
la terre, en fonction de ces 3 types d'ondes séismiques : primaires (P-wave), secondaires (S-wave) et les ondes de surface
(Surface - wave). Tous les types de tremblement de terre suivent ce model. A une certaine distance d'épicentre arrive, en premier,
l'onde P et puis l'onde S, toutes les deux ayant une énergie réduite et moins menaçante. Les ondes de surface arrivent en dernier,
avec toutes leurs énergies destructrices. Principalement, ces ondes forment le tremblement de terre que nous ressentons. Ces informations, conforme lesquelles les ondes P représente l'indicateur de n'importe quel séisme dévastateur, sont employées par le dispositif SOS-LIFE pour créer une alarme sûr, qui va signaler l'apparition des ondes destructrices.
Les ondes P :
La plus rapide des ondes séismiques c'est l'onde P, qui arrive toujours, en première, à destination. Les ondes P circulent de
1.68 fois plus vite que les ondes S et de 2-3 fois plus vite que les ondes de surface qui circule, approximativement, 3.7 km/s.
Ainsi, existe une différence d'une seconde entre les ondes P et celles de type S, pour chaque distance de 8 km parcourus. Les ondes S, se propagent avec, approximativement, 4 km/s plus vite que les ondes de surface donc, à chaque distance de 4 km de l'épicentre, s'ajoute, encore une seconde de retard entre le complexe des ondes P - S et les ondes de surface.
Plus bas on va montrer la propagation des ondes P, par la terre.
L'onde P, peut se propager par les roches dures et par les fluides (les couches (poches) d'eau « les eaux phréatiques ») de la terre.
Ces ondes poussent et arrachent les roches et se propagent comme les ondes sonores qui poussent et percent l'aire. Tous on a entendu le tintement des fenêtres pendant le bruit d'un tonner ? Les fenêtres bougent parce que les ondes sonores poussent et pénètrent les vitres, presque semblable aux ondes P qui poussent et transpercent les roches. Même si ça représente un component
essentiel d'un tremblement de terre d'ampleur, normalement, on ne ressent pas ces ondes, elles ne constituent pas un danger.
Plusieurs fois, après q'un séisme s'était produit, des gens ont soutenu que leurs animaux ont eus un comportement inhabituel, avant que le tremblement terre se produit, ce qui les a conduit à croire que les animaux ont la capacité de le pressentir.
C'est en fait, certains animaux peuvent ressentir les ondes P, moins dangereuses et ça pourrait, par leur panique et leur comportement inhabituel, annoncer l'éventuel danger.
SOS-LIFE emploie des senseurs et processeurs pour des signaux digitaux qui se rependent rapidement et en combinaison avec un
« Software, sûr, pour la reconnaissance des ondes P » basé sur des données accumulées d'après différents types des séismes, identifie immédiatement les ondes P et déclenche l'alarme. Cette alarme du système SOS-LIFE va rebondir, uniquement, en cas d'apparition des menaces majeurs de séisme. L'appareille ne répondra pas aux secousses habituelles, causés par des travaux, passage des poids- lourds, claquement des portes, les bruits provoqués par les enfants pendant leurs jeux, etc. Le système SOS-LIFE est testé par des instituts de recherches sur les séismes, nationaux et indépendants, de par le monde.
Les ondes S :
Les ondes secondaires peuvent se propager par les couches solides de la terre mais, par rapport aux ondes P, celles-ci ne peuvent pas traverser les couches fluides. L'énergie d'une onde S, circule par la terre, suite à certaines vibrations variables, perpendiculaires sur la surface de la terre. Le passage de celle-ci produit des fascicules qui vibrent dans toutes les directions,
Nord - Sud et Est - Ouest. La vitesse de celle-ci s'encadre entre celle des ondes P et celle des ondes de surface.
Plus bas, est présentée la propagation des ondes S, par la terre :
Les ondes de surface : Les ondes de surfaces sont les moins rapides mais, de loin, les plus dévastatrices d'entre les trois types des ondes séismiques.
Les ondes de surface se propagent au long de la surface terrienne sous forme de deux types d'ondes : les ondes Love ( sont les plus rapides ondes de surface et font bouger la terre d'un coté à l'autre) ; et, les ondes Rayleigh (les ondes R, se propagent autours de la terre de la même façon que l'ondulation d'une vague le long d'un lac ou un océan parce que, celles-ci s'ondulent, la terre bouge de haut en bas et d'un coté à l'autre, dans la même direction du mouvement de l'onde). Les plus puissantes secousses ressenties, après les tremblements de terre, sont dues aux ondes R, qui peuvent être plus puissantes que les autres. Plus bas, on peut observer la propagation des ondes Love et Rayleigh par la couche supérieure de l'écorce terrestre :
Le processus de détection et vérification des dispositifs SOS-LIFE
La conception du système SOS-LIFE et son mode de travail, sont démontrés dans le graphique, plus bas:
Les mouvements séismiques auxquels l'appareil est soumis, sont promptement et exactement mesurés par un accéléromètre d'une grande réceptivité et capable d'une réponse rapide. Les informations externes produites par l'accéléromètre entrent,
continuellement, dans le processeur et sont filtrés pour éloigner le bruit. En même temps, un mouvement accéléré est identifié et, il est étiqueté comme une onde P possible. Les algorithmes de reconnaissance des ondes P, avec lesquelles est équipé l'appareil, apprécient si on peut s'attendre à un potentiel séisme dévastateur. Si le mouvement n'est pas ce qui est caractéristique d'un tremblement de terre, le système n'émet pas une fausse alarme et c'est grâce à la précision d'algorithmes d'identification des ondes P, le système de détection peut filtrer les bruits externes (ex. ceux produits par les poids-lourds, claquement des ports, etc.).
Par ailleurs, si un mouvement caractéristique à un séisme est identifié, le système de détection active immédiatement l'alarme.
Celle-ci peut se déclencher, en moins de quelques millièmes de seconde, dès que la présence de l'onde P est vérifiée. Tous les
canaux de l'accéléromètre sont maniés séparément et, au cours du processus d'estimation du premier mouvement majeur accéléré, un deuxième élément attend, déjà, d'identifier le suivant mouvement séismique. |