1 – Les séismes et leurs effets : la perception d’une connaissance incomplète

Séminaire IMéRA du 5 décembre 2017

Les séismes et leurs effets : la perception d’une connaissance incomplète 

Séminaire organisé dans le cadre du programme Rencontres entre Sciences et Humanités de l’IMéRA, dirigé par Pierre Livet.

Notes et réflexions de Pierre Livet sur les trois exposés (qui ont été précédés d’une introduction par Pierre Henry) et les questions soulevées dans les discussions. Chaque exposé fait l’objet d’un article dans le blog.

Article 1 – NOTES SUR : Xavier Le Pichon (Collège de France, Académie des Sciences) 
Le très grand séisme de Tohoku et la catastrophe de Fukushima

Article 2 – Giulio Selvaggi (Directeur du. Centro Nazionale Terremoti, INGV) – More bad consequences from the L’Aquila 2009 earthquake: the lesson from the trial

Article 3 – Nazan Cömert-Baechler (Université de Marmara, Département Francophone des Sciences Politiques et Administration Publique) – Comment les connaissances scientifiques sont-elles communiquées et perçues publiquement ? Le cas du séisme potentiel d’Istanbul.

Comment des scientifiques de très grande qualité et une administration faisant de la sécurité sa priorité sont devenus malgré eux les instruments de cette catastrophe.

Le Pichon analyse la combinaison de biais qui ont conduit à la catastrophe de Fukushima- catastrophe qui aurait pu être évitée.
1) Un premier biais est la focalisation sur l’objectif d’indépendance énergétique du Japon, ce qui impliquait le nucléaire. De plus, la surveillance sécuritaire était assurée par le Ministère de l’Industrie qui promouvait cet objectif, lui enlevant toute indépendance. Enfin, au moment de leur retraite, certains de ceux qui avaient été chargés de la surveillance sécuritaire pantouflaient dans l’industrie nucléaire. Les évaluateurs n’étaient donc pas indépendants. Ceci était illustré par le fait que les services de sécurité ont accepté que la faille sécurité due à l’absence de protection des générateurs auxiliaires signalée par des experts étrangers ne soit pas corrigée immédiatement pour des raisons financières.
Rapport de la commission d’enquête indépendante sur l’accident nucléaire de Fukushima établie par le Parlement japonais: « Les raisons fondamentales sont à chercher dans le souci des convenances qui fait partie intégrante de la culture japonaise : notre obéissance automatique, notre réticence à remettre en cause l’autorité, notre attachement au «respect du programme», notre dépendance au groupe et notre insularité »

2) Les constructeurs de la centrale nucléaire de Fukushima ont creusé le sol pour installer certains éléments de la centrale, et cela pour faciliter le pompage de l’eau de mer (« optimisation des coûts »). Les trois réacteurs en service, aussi bien que les générateurs de secours, étaient installés juste au-dessus du niveau des tsunamis prévus (5,7 m) – ils ont été noyés par la vague qui a atteint 14 m.

3) Du côté scientifique, la première erreur fut de n’utiliser que les données venant de la sismologie instrumentale. En effet, les modèles mathématiques et physiques affinés par les sismologues japonais les plus réputés (y compris au niveau mondial) ne considéraient que les données sismologiques instrumentales qui ne couvraient donc que les 100 dernières années. Ils supposaient donc que ces données étaient représentatives d’un cycle complet de séismes. Ces données les amenaient à déterminer des séismes dits “caractéristiques” de chacune des zones. Comme les séismes des 100 dernières années ne représentaient que 5% de l’énergie liée à la subduction, ils admettaient que l’essentiel de l’énergie élastique s’était déchargée par glissement sans gros séismes. La seconde erreur fut d’ignorer les données géodésiques montrant au contraire depuis plus de 10 années que la région était chargée élastiquement à près de 100%. La troisième erreur fut d’ignorer les données géologiques révélant que de très grands tsunamis avaient affecté la région avec une périodicité d’environ 800 ans, le dernier très gros étant celui dit de Jogan (869 AD), en dépit des avertissements répétés des géologues.

Enfin, ils ignoraient l’avertissement donné par le séisme de Sumatra de 2004 de magnitude 9 qui s’était produit là où personne ne l’attendait et qui avait amené un spécialiste réputé à publier un cri d’alarme, considérant que ce séisme prouvait qu’un séisme de magnitude 9 pouvait se produire sur n’importe quelle zone de subduction.
La communauté scientifique a reconnu après le séisme que la marge continentale était bloquée à près de 100%, comme l’avaient affirmé les géodésiens, et que la zone de couplage s’étendait jusqu’à la fosse de subduction, ce qui conduisait en fin de compte à un séisme de magnitude 9 avec un très fort pouvoir tsunamigénique avec une périodicité millénaire, comme l’avaient affirmé les géologues. Un des tout premiers résultats a été l’arrêt de toutes les centrales nucléaires japonaises et une augmentation immédiate drastique (par un facteur moyen de trois) des hauteurs possibles lors des prochains tsunamis sur toute la côte du Japon exposée aux zones de subduction, en particulier celle de Nankai.

Réflexions et discussions après l’exposé de Le Pichon

On a donc des facteurs socio-politiques : collusion d’intérêts et mobilisation pour un projet politique et énergétique dominant, domination aussi d’une corporation scientifique ; un facteur scientifique : on n’abandonne pas facilement un modèle qui rendait compte des données (sur 100 ans) tant qu’on n’a pas de modèle concurrent aussi précis ; un facteur socio-scientifique : le manque d’interdisciplinarité, la domination d’une discipline sur les autres dans un domaine où l’interdisciplinarité est nécessaire.
Note : les défauts de la tendance à construire des modèles et à les ajuster aux données en multipliant les paramètres sont bien connus – et le deep learning en IA semble amplifier cette stratégie !

Il faut sans doute aussi tenir compte du cadre : la société japonaise vit depuis toujours dans un cadre de séismes. Développer les activités de cette société a supposé par le passé de vivre dangereusement. Cela peut amener à considérer comme acceptable, à l’échelle du collectif, une prise de risque supérieure (une destruction qui est un drame, mais pour une génération tous les 1000 ans), ou simplement à oblitérer la perspective de drames qu’on ne savait pas comment éviter. Participer à un projet collectif peut donc induire à préférer les versions des dangers qui permettent à la fois de penser qu’on les a pris en compte (les sismologues ont eu ce rôle) et que leurs coûts sont « acceptables » par rapport au projet.
Imaginons à l’inverse une société où on tiendrait également compte de toutes les alarmes, où non seulement toutes les disciplines scientifiques seraient consultées, mais aussi toutes les compétences supposées. Cette société plus critique pourrait dénoncer rapidement les conflits d’intérêts. Les interdisciplinarités auraient des chances d’être plus fécondes. Cependant, s’il y avait des conflits entre les différentes opinions, cela permettrait-il de poursuivre des projets d’envergure pour mieux parer à ce type de danger massif et dont les occurrences ne peuvent être prédites avec précision ? Par ailleurs, quelle est la bonne vitesse de révision d’un modèle scientifique ? Le problème de l’étude des séismes est que le temps de révision scientifique s’est révélé plus lent que le temps de l’occurrence des séismes, – alors même – et pour une part en raison du fait- que l’intervalle de temps entre deux séismes de degré 9 sur la même zone est beaucoup plus long.

 


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