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Exclusif : un nouvel outil transforme les internautes en sismologues

Quelques secondes seulement après le séisme qui a ravagé L'Aquila, dans les Abruzzes, un groupe de sismologues, au sud de Paris, savaient déjà qu'un tremblement de terre venait de s'y produire. Leur instrument ? Le Web. Les sismologues ? Les témoins eux-mêmes. Pour en arriver là, une équipe a travaillé pendant plusieurs années pour mettre au point un outil informatique sophistiqué. Le responsable du projet, au CSEM, nous raconte.

En février 2008, dans les minutes qui ont suivi une secousse sismique, l'analyse des appels a montré qu'elle avait été ressentie dans la plus grande partie de l'Angleterre. © CSEM En février 2008, dans les minutes qui ont suivi une secousse sismique, l'analyse des appels a montré qu'elle avait été ressentie dans la plus grande partie de l'Angleterre. © CSEM

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Installée à son poste de travail, Nathalie Dupont tapote sur son clavier. Soudain, sa chaise se met à bouger. Le gobelet de café posé sur le bureau tremblote. Un léger grondement se fait entendre et quelques cris retentissent. Les feuilles de la plante verte s'agitent. La plupart des gens restent figés, d'autres sont déjà accroupis sous la première table venue tandis que plusieurs courent vers l'escalier de service. Mais tout s'arrête et, après quelques secondes, chacun réalise que tout est fini et beaucoup comprennent que la secousse est sans doute due à un séisme.

Est-ce un phénomène local, profond et sans gravité ? Ou bien la terre a-t-elle puissamment tremblé à des dizaines de kilomètres de là ? Nathalie Dupont est déjà en train d'interroger le Web. Avec les mots clés « centre sismologique », elle tombe sur l'adresse du Centre sismologique euro-méditerranéen, ou CSEM, alias European-Mediterranean Seismological Centre. Peut-être y trouvera-t-elle une information ? Nathalie n'est pas la seule. Les serveurs du CESM enregistrent déjà un pic exceptionnel de demandes de connexion. Presque de quoi craindre une attaque de pirates par déni de service par saturation.

Ce scénario n'est pas une fiction... « La moyenne de connexions est d'environ 150 par minute, explique Rémy Bossu, responsable du CSEM. Au moment du séisme de L'Aquila, ce nombre a grimpé à 1.600. » Il y a plusieurs années, cette constatation a donné l'idée d'analyser ces requêtes. S'il était possible de déterminer leur origine géographique, grâce aux adresses IP, cet afflux soudain pourrait être repéré automatiquement et la zone du séisme serait ainsi cernée.

Repérer un pic anormal de connexions

Cette idée de départ a été concrétisée par plusieurs années de mise au point. Car c'est justement le rôle du CSEM de récolter des informations issues d'organismes chargés de suivre les séismes pour localiser le plus rapidement possible un événement sismique. Cette ONG fédère des réseaux de surveillance présents dans 55 pays différents, dans la région entourant la Méditerranée. Mais sur le Web, son audience va aujourd'hui bien au-delà. « Les internautes qui visitent notre site viennent de 140 pays » témoigne Rémy Bossu.

Pour réaliser ce sismomètre d'un nouveau genre, il a fallu bâtir un outil technique pour enregistrer les adresses IP et les relier à une zone géographique. Le CSEM s'est tourné vers une entreprise américaine, Digital Envoy. Après ce recueil de données brutes, une analyse logicielle doit déterminer s'il s'agit ou non d'un pic et présenter les informations.

Depuis les premiers tours de roues en 2004, le système a démontré son efficacité. Il est maintenant capable de détecter et de repérer un séisme après un délai compris, en moyenne, entre cinq et douze minutes, une performance hors de portée des outils classiques de la sismologie. Le CSEM peut ainsi repérer très vite un séisme, le localiser et même avoir une idée des dégâts occasionnés.


Rémy Bossu explique le principe de ce détecteur de séisme un peu particulier. © CSEM

Au fil des années, l'efficacité du système a même augmenté, parce que l'analyse s'est perfectionnée mais aussi grâce aux témoins eux-mêmes. « En Roumanie, au nord-est de Bucarest, on a enregistré ces dernières années quasiment un séisme par an, au même endroit. En 2004, pour le premier événement que nous avons detecté grâce au Web, il nous avait fallu 8 minutes. Mais en 2005, cinq minutes ont suffi, puis quatre minutes en 2006 et deux minutes en 2008 ! » Pourquoi ? Parce que le nombre d'accès à Internet a augmenté et parce que beaucoup de Roumains ont retenu l'adresse du CSEM. Au lieu de fouiller le Web, ils s'y rendent directement. Cet effet a été bien vu également en Bulgarie, où un premier séisme n'avait pas donné lieu à un afflux d'appels, alors que le suivant a été clairement détecté. « Le système apprend par lui-même... » s'enthousiasme Rémy Bossu.

Car c'est effectivement en secondes que l'on compte la montée en flèche des appels. « La proportion d'accès ADSL, donc permanents, s'est accrue, souligne Rémy Bossu. La connexion est donc plus rapide ». En 2004, les demandes de connexion étaient échantillonnées toutes les cinq minutes. Mais il faut sans cesse raccourcir ce délai pour tenir compte de la progression du nombre d'appels et de la rapidité des internautes. Aujourd'hui, la surveillance est réalisée à l'échelle de la minute et le CSEM teste l'échantillonnage toutes les vingt secondes et envisage de descendre à dix secondes...

Il y a aussi des pièges. Bien sûr, les pics seront bien plus intenses si la secousse a lieu près d'une grande ville. L'ampleur de la réponse des internautes peut même être plus grande après un séisme léger et profond mais dont l'hypocentre se trouve sous une vaste cité qu'après un puissant tremblement de terre dans une région très peu peuplée. Cet instrument ne mesure pas la puissance géologique mais l'amplitude ressentie, ce que, d'ailleurs, aucun autre système de mesure ne fournit.

La télévision dilue l'information

D'autres effets peuvent être plus subtils. Lors du séisme de L'Aquila, les écrans du CSEM ont bien montré la zone touchée. Mais quelques jours plus tard, lorsqu'une réplique a fait s'effondrer une église devant les caméras de télévision qui transmettaient les images en direct, « c'est toute l'Italie qui s'est allumée sur nos écrans ». De même, en Turquie, après un séisme près d'Istanbul, le pic d'accès a été faible mais, sur les écrans, le pays entier s'est embrasé sur les écrans quelque temps plus tard. L'explication a été trouvée : dans un forum, quelqu'un avait donné l'adresse du CSEM...

Grâce à l'échantillonnage rapide, ce genre de données faussées ne conduit pas à une erreur. C'est un pic local et précoce qui est pris en compte. De même, là où un séisme vraiment grave a provoqué de nombreuses destructions, il n'y a aucun témoin sur place pour se connecter au Web. Dans ce cas, c'est l'absence locale de connexions, une chute plutôt qu'un pic, donc, qui constitue le signal, renforcé par une augmentation des requêtes depuis les régions proches de l'épicentre.

L'information, là aussi, peut arriver très vite. En février 2007, un fort séisme a été ressenti sur les côtes du Maroc et du Portugal. Dans les premières minutes, on ignorait la gravité réelle des dégâts. Les autorités françaises ont immédiatement contacté le CSEM qui a donné sa réponse sans attendre : à Lisbonne et sur la côte, le nombre de connexions était très élevé, donc la capitale portugaise et sa région allaient bien.

Dans les minutes qui suivent le séisme, la gravité des dégâts peut être estimée par un autre moyen, bien plus précis. Les visiteurs, devenus témoins, sont invités à remplir un questionnaire sur ce qu'ils ont vu, ressenti ou entendu. Il est aujourd'hui possible de faire encore mieux. Comme Rémy Bossu l'indique dans la vidéo, les propriétaires de téléphones mobiles équipés d'un appareil photo deviennent autant d'assistants sismologues. Ils pourront envoyer des images de phénomènes qu'un géologue a très peu de chance d'observer un jour, comme ce nuage de poussières sur une montagne chilienne, provoqué par des glissements de terrain après un séisme.

L'intérêt du système va donc au-delà de l'alerte et intéresse donc aussi la communauté scientifique. A terme, les sismologues auront un accès direct à ces données, celles-là même qui proviennent des internautes.


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