À la fin de l'année dernière, une houle océanique massive provoquée par un système de basse pression dans le Pacifique Nord a généré des vagues jusqu'à 20 mètres de haut, et a endommagé les côtes et les biens des milliers de kilomètres de sa source.
Deux ans plus tôt, un autre système de tempête au sud-est de la Nouvelle-Zélande a également fouetté des vagues massives, la houle atteignant le Canada, battant les côtes de l'île du Pacifique en cours de route.
Ces tempêtes et les houles qu'ils créent sont des faits de la nature. Mais bien que nous comprenions beaucoup sur les forces extraordinaires au travail, nous pouvons toujours faire plus pour prédire leur impact et coordonner les systèmes d'avertissement mondiaux.
Quelle est la naissance de grosses vagues
Les vagues sont faites par le vent soufflant sur une surface de l'eau. Plus le vent souffle et fort, plus l'énergie est transférée dans ces vagues.
En plus d'une augmentation de la hauteur des vagues, des vitesses de vent élevées soutenues génèrent des ondes avec une période plus longue, c'est-à-dire la distance ou le temps entre les crêtes de vagues successives. Les océanographes se réfèrent au mélange de hauteurs de vagues et de périodes (et dans une certaine mesure des directions) comme un état de « mer ».
Une fois que le vent cesse de souffler ou que la mer s'éloigne du vent qui le génère, les vagues deviennent une houle et commencent à se séparer. Les ondes les plus longues se déplacent plus lentement et les ondes les plus courtes et les plus courtes.
La plupart des vagues résultant d'une tempête ont des périodes de 12 à 16 secondes, les vagues individuelles se déplaçant à des vitesses de 60 à 80 km par heure.
Mais de très grandes tempêtes avec des vents élevés et soutenus peuvent générer des vagues avec des périodes de plus de 20 secondes. Ces vagues voyagent beaucoup plus rapidement, plus de 100 km par heure dans l'océan ouvert, et leur énergie (qui se déplace plus lentement que les vagues individuelles) peut couvrir 1 500 km en 24 heures.
Les vagues de l'océan, en particulier les houles à longue période, perdent très peu d'énergie lors de leur voyage. Et à moins qu'ils ne se heurtent à une île et qu'ils se brisent, ils sont capables de parcourir de grandes distances.
En comparaison, les vagues de période plus courte mettent beaucoup plus de temps à voyager et à perdre plus d'énergie. S'ils rencontrent un champ de vent se déplaçant dans une autre direction, cela élimine également l'énergie et réduit leur taille.
Mais parfois, un système de tempête particulièrement fort peut générer des ondes à longue période avec suffisamment d'énergie pour voyager à travers le Pacifique, atteignant des rives à des milliers de kilomètres.
Une caractéristique unique de ces houles à longue portée est que les ondes individuelles contiennent beaucoup plus d'énergie que les ondes locales plus courtes. Ils atteignent des hauteurs plus élevées au fur et à mesure qu'ils «de la hauteur» dans les eaux peu profondes, et peuvent frapper les rivages et les structures avec une plus grande force, causant plus de dégâts et de danger.
La houle du «code rouge 2»
La houle « Code Red 2 » en était un bon exemple en action. Il a été généré par un système de tempête massif au sud-est de la Nouvelle-Zélande en juillet 2022. La «hauteur de vagues significative», ou la moyenne du plus grand tiers des vagues du système, a atteint 13 mètres. Les vagues individuelles étaient jusqu'à deux fois cette hauteur.
Le système de tempête était inhabituel en raison de très forts vents du sud soufflant vers le nord de près de l'Antarctique sur plus de 2 000 km. Cela a entraîné des houles à longue période (20 secondes) se déplaçant vers le nord dans l'océan Pacifique.
La houle a atteint Tahiti pour la première fois, où les vagues ont fermé la majeure partie de la côte orientée au sud, provoquant un avertissement rouge de code. Ce n'était que le deuxième avertissement de ce type depuis 2011 (d'où son nom), et a entraîné des vagues massives à la pause de surf Teahupo'o, emplacement de l'événement de surf olympique 2024.
La houle a également provoqué des inondations le long de la côte sud de Rarotonga et d'autres îles du Pacifique avant de continuer vers le nord à travers l'équateur pour atteindre la côte sud d'Hawaï – à 7 000 km de l'endroit où il a été généré.
En raison de leur direction et de leur très longue période, de grandes vagues ont atteint des endroits qu'ils n'affectent généralement pas, s'écrasant littéralement les mariages et se déplaçant sur les maisons. La houle a ensuite continué à frapper la côte californienne à environ 10 000 km, et a finalement atteint le Canada plus d'une semaine après sa génération initiale.
La houle 'Eddie'
Plus récemment, la houle « Eddie » 2024 a été générée à partir d'un système de basse pression extrêmement intense dans le Pacifique Nord en décembre 2024. Des vagues près du centre de la tempête ont atteint des hauteurs de 20 mètres, avec une période de 22 secondes.
La houle qui en résulte a d'abord frappé Hawaii, où les vagues étaient suffisamment grandes pour diriger l'Eddie Aikau Big Wave Invitational à Waimea Bay, un événement de surf qui nécessite des vagues aussi grandes qu'elle n'a été que 11 fois au cours de ses 40 ans (et qui a donné son nom gonflé).
Cette houle extrême a ensuite atteint la Californie à 3 000 km, où elle a également généré des surf géants, endommagé des bateaux dans les marinas côtières et a fait s'effondrer une partie du quai de Santa Cruz.
En raison de sa très longue période, la houle a pu continuer vers le sud, toujours avec beaucoup d'énergie. Il a atteint la côte nord de l'Équateur et du Pérou, à 8 500 km de l'endroit où il a commencé, où il a détruit des bateaux de pêche. Et il a finalement frappé le Chili, à 11 000 km de sa source, où il a fermé les ports et a inondé les promenades côtières.
Ces côtes reçoivent généralement de grandes houles du sud-ouest. Mais cette houle nord rare à longue période a pu atteindre des sections de côte nord normalement protégées, causant des dommages inhabituels.
Prédire les impacts locaux
Il peut être difficile de sonner des avertissements pour ces types d'ondes à longue période, car ils sont générés si loin des rivages affectés qu'ils sont manqués par les prévisionnistes locaux et les responsables des urgences.
Les modèles de vagues mondiales tels que ceux motivés par les centres nationaux de prédiction environnementale de la National Oceanic and Atmospheric Administration sont capables de prédire et de suivre ces houles, mais nécessitent une approche plus nuancée pour prédire les impacts locaux.
De nouveaux systèmes d'alerte précoce sont en cours de développement qui prennent les prévisions des vagues mondiales et les réduisent pour prendre en compte la forme du littoral local. Les informations sur les vagues sont ensuite combinées avec des prédictions de la marée et de la vague de tempête pour donner des avertissements sur le moment où des impacts côtiers peuvent se produire.
Ces systèmes offriront aux gestionnaires d'urgence, aux ports et aux opérateurs d'infrastructures côtières – et au public – des informations plus importantes et plus de temps pour se préparer à ces événements de vagues dommageables.
