Sur la base des signaux de secousses au sol enregistrés par les stations sismiques, la recherche collective des partenaires des sections Géomorphologie du GFZ, Aléas sismiques et dynamique des risques, et physique des tremblements de terre et des volcans, avec les collègues du NGRI, identifié trois phases distinctes de l'inondation catastrophique. La phase 1 était l'éboulement et son impact massif sur le fond de la vallée. La phase 2 a suivi, avec la mobilisation d'énormes quantités de matière - glace, débris, boue, créant un mur de matériaux dévastateur se précipitant à travers une étroite vallée sinueuse, où il restait beaucoup de matière et où l'énergie diminuait rapidement avec le temps. Cela a duré environ treize minutes. La phase 3 (durée de cinquante minutes) ressemblait davantage à une inondation, avec des quantités massives d'eau qui coulaient en aval, transportant de gros rochers jusqu'à 20 m de diamètre.

La découverte la plus importante :« Les données des instruments sismiques sont appropriées comme base pour un système d'alerte précoce qui avertit de l'arrivée de telles coulées de débris catastrophiques, " dit Niels Hovius, dernier auteur de l'étude et directeur scientifique par intérim du Centre de recherche allemand GFZ pour les géosciences. Un autre point clé est la disponibilité d'un réseau sismique dense, exploité par des collègues indiens de l'Institut national indien de recherche géophysique (NGRI). La collègue d'Hovius, Kristen Cook, premier auteur de l'article, ajoute, « le délai d'avertissement disponible pour les sites situés dans les vallées dépend de la distance en aval et de la vitesse du front d'écoulement. » Par exemple, Joshimath, où le niveau de la rivière a monté de 16 mètres lors de la crue, était à 34,6 km en aval du glissement de terrain. Kristen Cook :"Cela signifie que les gens dans et autour de Joshimath auraient pu recevoir un avertissement environ une demi-heure avant l'arrivée du déluge." Pour les régions plus en amont, où la vague est arrivée quelques minutes après le glissement de terrain, cela aurait peut-être encore suffi à fermer des centrales électriques.

Alors pourquoi un tel système d'alerte n'est-il pas en place depuis longtemps ? Fabrice Coton, Chef de la Section Aléas sismiques et Dynamique des risques, dit :« Le problème, ce sont les différentes exigences pour les stations de mesure sismique, qui rendent de nombreuses stations de nos réseaux sismiques mondiaux et régionaux moins adaptées à la détection des chutes de pierres, des coulées de débris ou des inondations majeures. À la fois, les stations qui visent à surveiller les inondations et les coulées de débris dans leur voisinage immédiat ne permettent pas aussi bien de détecter les événements à distance. » La solution sur laquelle les chercheurs du GFZ travaillent avec leurs collègues en Inde et au Népal est un compromis :les stations devraient être mis en place à des endroits stratégiques qui constitueraient l'épine dorsale d'un système d'alerte précoce aux inondations en haute montagne. Selon Marco Pilz, "ce compromis, en un sens, est un problème d'optimisation que les études futures devront aborder et où nous avons déjà fait des progrès systématiques, par exemple dans la région allemande du Bas Rhein Bay. Une analyse plus approfondie des crues éclair et des coulées de débris aidera à mieux comprendre comment les signaux sismiques peuvent aider à l'alerte précoce. »

Les premières idées pour établir un tel système d'alerte précoce basé sur une approche sismologique sont apparues bien avant la catastrophe à la suite d'un atelier conjoint de chercheurs Helmholtz et de collègues indiens à Bangalore au printemps 2019. Le projet actuel de l'étude était initié par Virendra Tiwari du NGRI et Niels Hovius. Il a utilisé une collocation de l'inondation et un réseau sismique régional déjà mis en place par l'Indian National Geophysical Research Institute. Hovius dit :"L'alerte précoce devient de plus en plus urgente, les rivières de montagne étant de plus en plus utilisées pour la production d'hydroélectricité, considéré comme un moteur du développement économique de certaines des régions montagneuses les plus pauvres du monde. Étant donné que les inondations catastrophiques sont également susceptibles de devenir plus fréquentes dans un climat qui se réchauffe, entraînant un recul rapide des glaciers et des accumulations précaires d'eau de fonte dans les endroits élevés, les risques futurs augmenteront encore plus. »