La vague la plus extrême jamais observée au large du Canada.

Les vagues scélérates sont impressionnantes. Et celle observée par des chercheurs au large du Canada en novembre 2020 l'a peut-être été encore un peu plus que les autres. Avec ses près de 18 mètres de haut, elle s'est élevée trois fois plus que toutes les vagues qui l'entouraient.

Les premiers à avoir décrit ces vagues scélérates ont été des marins. Dont on a même parfois eu peine à croire les histoires. Pourtant, il arrive bel et bien que des vagues d’une ampleur absolument anormale se forment en mer. Imaginez un mur d'eau qui se dresse tout à coup devant vous. Un mur d'eau de quelque 17,6 mètres de haut ! C'est le chiffre que des chercheurs de l’université de Victoria (Canada) viennent de confirmer pour une vague scélérate enregistrée au large du Canada en novembre 2020.

Cela semble malgré tout peu, face aux 25,6 mètres atteints par la toute première vague scélérate - celle dite Draupner - à avoir été enregistrée par des instruments scientifiques en 1995, en mer du Nord. Mais ce qui fait réellement le caractère remarquable de cette vague qui s'est développée du côté d'Ucluelet, c'est que l'état de la mer alentour ne produisait alors pas de vagues de plus de 6 mètres. Ainsi la vague en question a atteint près de trois fois la taille des vagues qui l'entouraient. Celle de la mer du Nord n'avait pas dépassé les deux fois.

Un événement hautement improbable : "C'est la vague la plus extrême jamais observée. La probabilité qu'un tel événement se produise n'est pas de plus d'une fois tous les 1.300 ans", précise Johannes Gemmrich, chercheur, dans un communiqué du MarineLabs de l’université de Victoria. Et si les chercheurs s'y intéressent désormais de près, c'est bien parce qu'elles représentent un danger pour les activités marines voire même, pour les structures terrestres.

Car pour l'heure, la cause de ces vagues scélérates reste mal comprise. Sans doute une combinaison de plusieurs facteurs : la vitesse du vent et sa direction, la profondeur de la mer ou encore les caractéristiques des fonds marins. Il faut dire que peu d'entre elles ont pu être étudiées jusqu'à présent. Mais le MarineLabs prévoit, dans l'espoir d'en apprendre plus, d'ajouter quelque 70 bouées de mesure à sa flotte. 

Un satellite mesure par hasard une vague géante de 19,7 mètres : un record !

Pour la première fois, un satellite franco-américain a mesuré une vague record de 19,7 mètres. Cette donnée, qui reconditionne les modèles numériques, va permettre aux chercheurs de mieux comprendre les mécanismes des vagues extrêmes, et d’anticiper l’avenir des océans et les risques des tempêtes océaniques dans un monde confronté au réchauffement climatique. 

Imaginez un mur d’eau aussi haut qu’un immeuble de sept étages : c’est la vision qu’auraient pu avoir des marins le 21 décembre 2024, alors qu’ils naviguaient dans le Pacifique Nord. Ce jour-là, le satellite franco-américain Swot (Surface Water and Ocean Topography), qui cartographie les niveaux d'eau et la topographie des océans avec une précision inédite, a détecté la plus haute vague jamais mesurée dans l’océan, d’une hauteur de 19,7 mètres.

Les vagues océaniques naissent d’un transfert d’énergie entre le vent et la surface de la mer. Quand le vent souffle au-dessus de l’eau, il transmet une partie de son énergie cinétique à la surface. Cela crée d’abord de petites rides, mais si le vent continue, celles-ci grandissent et deviennent de vraies vagues. Plus le vent souffle fort, longtemps, et sur une plus grande distance libre sans être interrompu par des obstacles - comme des îles ou des côtes -, plus les vagues deviennent hautes et puissantes.

"Une énergie phénoménale"

Les vagues les plus extrêmes se forment lors de tempêtes particulières, dont les vents les plus puissants ont la même vitesse de déplacement que les vagues. "Cette synchronisation permet aux vagues de croître en hauteur et en longueur pendant plusieurs heures, concentrant une énergie phénoménale dans une zone de moins de 300 kilomètres de diamètre", indique le CNRS. Ce concentré d’énergie se disperse ensuite sous forme de houle dans tout l'océan. 

Mais jusqu’à peu, il n’avait jamais été possible de mesurer directement de telles vagues. Certes, les tempêtes mondiales depuis 1991 sont classées par ordre d’intensité, grâce à des modèles numériques de prévision météorologique, par une équipe menée Fabrice Ardhuin, océanographe à l’université de Bretagne Occidentale à Brest. Ce catalogue indiquait la probabilité qu’une vague record de 23 mètres ait déferlé lors de la tempête Hercules, en Atlantique nord, en janvier 2014. Mais de 1992 à 2024, aucun des 15 satellites altimétriques qui se sont succédé en orbite n’ont pu mesurer des vagues de plus de 18,5 mètres. Cela s’explique par le fait que le faisceau d’observation des satellites ne balaie à chaque passage qu'un fin ruban d’océan, qui ne passe pas forcément au cœur des plus fortes tempêtes.

Améliorer les modèles de prévision météorologique et la connaissance des vagues extrêmes

Mais le 21 décembre 2024, le satellite Swot, après deux ans de fonctionnement, a par chance survolé le cœur de la tempête Eddie au moment où la hauteur des vagues était proche du maximum, selon les prévisions météorologiques. Cette grosse tempête, qui a fait la joie des surfeurs à Hawaï, où se déroulait dans les jours suivant une compétition, qui a pu se tenir pour seulement la 11e fois en 40 ans grâce à une houle de plus de 12 mètres, a aussi causé la mort de trois personnes, fermé des ports et détruit des bateaux de pêche lorsque des vagues de 4 mètres ont atteint les côtes d’Amérique du Sud. Les houles créées par la tempête Eddie ont parcouru plus de 24.000 kilomètres du Pacifique Nord jusqu'à l'Atlantique tropical et ont atteint des longueurs de 400 à 1600 mètres.

Ces observations ouvrent par ailleurs de nouvelles perspectives pour interpréter les signaux sismiques générés par les vagues océaniques, enregistrés depuis plus d'un siècle, avec des périodes pouvant atteindre 26 secondes.

Les observations de Swot serviront à améliorer les modèles de prévision météorologique et la connaissance des vagues extrêmes, des données cruciales pour mieux prévoir les tempêtes marines et définir les constructions en mer et côtières. Toutefois, la hausse des températures océaniques, dans un contexte de dérèglement climatique global, risque d’alimenter des tempêtes plus violentes et de modifier la configuration des vagues, remodelant potentiellement les côtes et menaçant les communautés côtières dans les années à venir.