Impacts géomorphologiques des cyclones sur les littoraux coralliens - Séminaire

Je présenterai le jeudi 9 février à 13h30 au CRIOBE de Moorea les résultats des deux études menées sur les impacts géomorphologiques des cyclones tropicaux Oli et Tomas ayant touché respectivement la Polynésie française et Fidji en 2010.

Geomorphic responses of coral coasts to tropical cyclones. Recent examples from French Polynesia and Fiji.

This talk will present the diversity of geomorphic responses of coral coasts to high energy event such as tropical cyclones. Two recent cases will be examined: the impacts of Tropical Cyclone Oli in French Polynesia and those of TC Tomas in Fiji. Both storms formed during the 2009-10 South Pacific cyclone season.

Tropical Cyclone Oli struck the western part of French Polynesia in February 2010. Submarine reef erosion is quantified through coral colony degree of destruction and massive coral colony displacement. Sediment transport and beach retreat are quantified, and flow velocities at the coastline are estimated through boulder analysis. In this particular event, outer reef slope angle appears as a major control factor for coral destruction with vertical submarine cliffs relatively shielded compare to gentle slopes (Tubuai, Tahiti). Submarine boulder measurements provide valuable estimates of flow velocity profile with depth. Beachrock slabs measurements provide also estimates of flow velocities at the reef/beach junction. Combining these different geomorphic markers might be a way to apprehend the flow velocity variation when the cyclone waves cross the coral reef.

Tropical Cyclone Tomas, a category-4 intensity system, battered northern and eastern islands of Fiji in March 2010. The striking impression overall was the range of cyclone constructional imprints that nourished existing coastal sediments. Fresh coral boulders strewn across reef platforms indicate the power of TC Tomas was sufficient to deliver new coral blocks (mostly derived from fore-reef sources rather than the reef surface). Flow velocities of the storm surge at the shoreline were estimated through mathematical modeling of angular beachrock slabs plucked out of in situ exposures. Coralline shingle tongues encountered on the coastline, together with isolated beach ridges and sand-sheets in both beach and back-beach locations indicate how the variable and discontinuous nature of cyclogenic accretionary features poses a greater challenge in terms of identification and interpretation in the sedimentological record compared with tsunamigenic deposits on affected coastlines.

The study of geomorphic impacts of modern high energy events on coral coasts helps to improve the interpretation of ancient sedimentary deposits associated with coastal flooding. A better knowledge of marine inundation history (frequency and intensity) is crucial in the perspective of natural hazard mitigation.

The Clipperton Project

Le projet Clipperton est une expédition originale impliquant des artistes et des scientifiques d'au moins six pays différents dont le but est de sensibiliser l'opinion publique à la fragilité environnementale des petites îles et notamment les atolls du Pacifique. La mission se déroulera en mars 2012 au départ d'Acapulco. L'île de la Passion sera rejointe à bord de deux goélettes en 7-8 jours. Le travail sur le terrain durera également une grosse semaine.
Ma participation scientifique consistera en la cartographie totale de la topographie de l'atoll à l'échelle centimétrique. Cette carte de référence permettra par la suite un suivi des changements topographiques consécutifs aux fortes houles ou aux cyclones. Ce suivi sera effectué à distance, par interférométrie radar. Un deuxième objectif scientifique de la mission sera le calage géographique d'une borne géodésique installée en 2001. La dérive de cette borne depuis dix ans permettra aux géophysiciens d'affiner la position du pôle de rotation de la plaque tectonique nord-pacifique. Enfin, des sondes de températures sous-marines et des transects photographiques du récif corallien seront effectués en collaboration avec les équipes du CRIOBE.


http://www.facebook.com/TheClippertonProject
http://www.clippertonproject.com/google-earth/

Publication - Couplage onshore/offshore des dépôts du tsunami indonésien de 2004

Un article synthétisant les transports sédimentaires (blocs et fraction fine) liés au tsunami du 26 décembre 2004 appréhendés par l'étude bathymétrique de la baie de Lhok Nga. Les plongées scaphandres qui devaient appuyer les observations sonar avaient été rendues difficiles par les conditions marines et leur apport moins important que prévu.

Raphaël Paris, Jérôme Fournier, Emmanuel Poizot, Samuel Etienne, Julie Morin, Franck Lavigne et Patrick Wassmer, 2009. Boulder and fine sediment transport and deposition by the 2004 tsunami in Lhok Nga (western Banda Aceh, Sumatra, Indonesia): A coupled offshore – onshore model. Marine Geology doi:10.1016/j.margeo.2009.10.011

ITST Samoa 2009

Premier bilan au retour de mission: la coordination et la collaboration au sein d'une équipe internationale très importante (32 chercheurs) a été très efficace. Le représentant local de l'UNESCO l'a qualifiée d'"unique et exemplaire" car, pour la première fois dans une mission scientifique de reconnaissance post-catastrophe, des chercheurs ont partagé l'intégralité de leur données entre eux et ont travaillé en étroite collaboration avec les autorités locales (un compte-rendu quotidien a été adressé chaque soir au gouvernement). Un rapport préliminaire de près de 200 pages a été remis le jour du départ au Premier ministre samoan. Celui-ci fera l'objet d'une publication par l'UNESCO dans les semaines à venir.

Soulignons que les autorités samoanes avaient demandé à tous les scientifiques de rejoindre cette ITST (International Tsunami Survey Team) créée pour l'occasion, et de ne pas entamer leurs recherches avant le 13 octobre afin de lui laisser le temps de gérer en priorité la crise humanitaire (149 victimes sur le territoire et des milliers de sans-abris). Des équipes indépendantes, arrivées comme de simples touristes, sont passées outre, considérant probablement que la science passe avant tout.


Voici quelques photos de la mission : ici

UNESCO – IOC International Tsunami Survey Samoa – 14- 26 Octobre 2009

Suite au tsunami ayant affecté les îles Samoa le 29 septembre dernier, un groupe international de recherche est mandaté par l'IOC (Unesco), l'USP, la SOPAC et le Gouvernement samoan pour en étudier les impacts environnementaux (naturels et sociétaux). L'équipe est composée de 32 scientifiques appartenant essentiellement à des institutions de la zone pacifique (Australie, Fidji, Nouvelle-Zélande, USA, Japon, Polynésie française et Italie).
L'objectif principal est de mieux comprendre les origines de l'ampleur des dégâts afin de proposer aux autorités locales des moyens de prévention plus efficaces à l'avenir.
Si les conditions marines le permettent, je serai amené à échantillonner les sédiments marins jusqu'à 40 m de profondeur. A terre, nous délimiterons les zones atteintes par les vagues de tsunami (run-up), les sens de déplacement et la nature des sédiments. L'évaluation de l'intensité des dégâts suivant la nature des bâtiments est également un objectif de la mission.

La coordination  est assurée par Dale Dominey-Howes, Australian Tsunami Research Centre (ATRC), University of New South Wales, Sydney, Australie.

http://www.ioc-tsunami.org/

Cartographie sous-marine

La carte du sentier a pu être réalisée dans les temps malgré des conditions météos peu favorables (beaucoup de vent donc de houle) un jour sur deux. Après une première phase de repérage en plongée scaphandre puis en PMT (palmes, masque, tuba) sur deux sites potentiels, c'est Chiosello, à l'extrémité Est de la plage de Campomoro, qui a été retenu pour la réalisation du sentier.

Le travail sous l'eau s'est fait en plusieurs phases : tout d'abord, une cartographie grossière des principaux éléments du paysage sous-marin (rochers, herbier, étendue sableuse, dépôts de blocs et galets).

Première étape : la cartographie d'ensemble

Ensuite, nous avons mesuré à l'aide d'un décamètre les dimensions de chacune de ces unités puis reporté leur orientation. Ceci a permis de redessiner la carte à l'échelle du 1/200e.

Deuxième phase : le dimensionnement des formes

Avec cette carte à l'échelle, on a alors entamé le travail de finition : report de tous les affleurements rocheux, de tous les blocs, les entailles profondes et localisation de la faune fixée remarquable et pérenne (spirographe, ortie de mer, etc.). Au cours des différentes plongées, nous avons listé tous les animaux rencontrés et nous devons avouer que la richesse de ce site du point de vue de la diversité spécifique nous a surpris: congre, murènes, poulpes, chapons, grandes vives, rascasses, crénilabres-paons, labres verts, sublets ont été observés à chaque fois. Et ceci dans 2 à 5 m d'eau et à 50 m du rivage au grand maximum.

Troisième phase : la cartographie de détail

Ce travail a été réalisé en collaboration avec Alain Freytet (architecte paysagiste), Fabien Garoste (Torra Plongée) et Marie Augeyre (stagiaire Torra Plongée).

Mise en place d'un sentier sous-marin à Campomoro, Corse

Dans le cadre d'une éventuelle mise en place d'un sentier sous-marin à Campomoro, en Corse du Sud, je vais effectuer du 3 au 17 avril, une série de plongées scientifiques visant à la cartographie du site (topographie sous-marine) et à l'établissement d'un bilan écologique (recensement de la faune et de la flore). Ces données alimenteront des fiches immergeables élaborées par Marie Augeyre (stagiaire du Master 2 GIZC) à destination du grand public.

La plongée scientifique et la géomorphologie

photo : E. Amice, Roscoff, stage CPS 2007

Au cours de l'AG du laboratoire Géolab, samedi 8 décembre, je présenterai un exposé sur Les intérêts de la plongée en scaphandre autonome pour les recherches en géoenvironnement.
-Introduction : l'invention du scaphandre autonome
-Histoire et cadre légal de la plongée scientifique en France
-Les thèses de géographie et la plongée (Annick Moign, Jérôme Fournier, Olivier Musard, Caroline Rufin-Soler).
-Les apports de la plongée scaphandre en cartographie, sédimentologie et photogrammétrie.