Une étude, dont les résultats intitulés «Tracking major storms from microseismic and hydroacoustic observations on the seafloor» ont été publiés dans la revue Nature, a permis, pour la première fois, grâce à l'enregistrement en fond de mer dans le cadre du projet RHUM-RUM du bruit microsismique généré par le passage du cyclone Dumile, d'effectuer par cette méthode un suivi spatio-temporel d’un cyclone tropical.

Rappelons que «le bruit microsismique associé aux fortes tempêtes provient de l’interaction entre des vagues de même période qui se déplacent dans des directions opposées». Un cyclone «qui se déplace» dans lequel «les vents puissants de surface changent fréquemment de directions» produit également ce type d’interaction.

Il en résulte que la variation de pression qui se développe dans l’océan proche de la surface, se transmet «à travers toute la colonne d’eau jusqu’au plancher océanique (de 3 à 5 km de profondeur) où elle donne naissance aux microséismes secondaires, dénommés ainsi car ils ont une fréquence double de celles des vagues en surface».

D'autre part, le projet franco-allemand RHUM-RUM «d’imagerie sismologique du point chaud de La Réunion» a déployé «57 sismomètres large bande de fond de mer (OBS) du parc INSU et du parc allemand DEPAS» avec «le navire océanographique français Marion Dufresne en octobre et novembre 2012 dans une zone de 2000 x 2000 km2 centrée sur l’île de La Réunion, puis récupérés en novembre et décembre 2013 par le navire allemand Meteor».

Parmi les 7 cyclones tropicaux, qui ont touché le Sud-Ouest de l'Océan Indien au cours de cette période, le cyclone Dumile est passé en janvier 2013 «au-dessus du réseau d’OBS, offrant l'opportunité d'étudier sa signature sismologique sur le plancher océanique».

Plus précisément, «la mesure de l'amplitude et de la polarisation du signal microsismique généré par le cyclone Dumile met en évidence des ondes de surface (de type Rayleigh) qui peuvent être détectées lorsque le cyclone arrive à une distance inférieure à 1300 km d'une station».

Ensuite, lorsque le cyclone «n'est plus qu'à quelques centaines de km puis passe au dessus d'un OBS, la polarisation dominante devient alors progressivement très étirée et proche de la verticale, traduisant la présence d’ondes de compression transmises depuis la surface directement au plancher océanique à travers la colonne d’eau».

Une «signature claire du passage du cyclone Dumile» a ainsi été mise en évidence, montrant «que l’amplitude du bruit sismique dépend à la fois de la distance au cyclone et de son intensité»: ainsi, «les variations d’amplitude du bruit enregistrées par les stations situées dans un périmètre de 250 km de rayon de l'œil du cyclone suivent toutes une même loi reliant la distance au cyclone et l'amplitude du bruit microsismique».

On peut en particulier détecter «l'amplitude des pics microsismiques sur le plancher océanique»: ainsi, le suivi «du maximum d'amplitude du signal microsismique» a conduit à «localiser la source la plus forte à proximité de la position de l'œil du cyclone, défini par Météo France».

En conclusion, cette étude réalisée a posteriori prouve «que le signal microsismique mesuré in situ au fond des océans peut être considéré comme une nouvelle source d'information pour détecter, suivre et quantifier les cyclones tropicaux, mais également les tempêtes à plus haute latitudes», de sorte que «lorsque les données sismologiques enregistrées par des stations de fond de mer pourront être analysées en temps réel», elles compléteront «les observations atmosphériques, océanographiques et satellitaires».