Recrudescence de séismes

Des séismes en série

 

par Boris Bellanger (Sciences & Vie juin 2012)

 

Depuis 1900, la Terre a connu une première série de séismes de magnitude supérieure à 8,5 entre 1950 et 1965, puis une seconde série depuis 2004, et aucune entre ces deux périodes. D'après David Perkins, statisticien de l'USGS (Institut d'Études Géologiques des États-Unis), cette succession de séismes majeurs a peu de chance d'être le fruit du hasard. Une hypothèse contestée…

Au cours de cette seconde vague, quatre mégaséismes ont ravagé la planète en huit ans :

 

Sumatra, décembre 2004

Avec 280 000 morts, le premier mégaséisme de la série en cours entraîne une véritable hécatombe. Troisième séisme le plus puissant jamais enregistré, il touche l'océan Indien le 26 décembre 2004. De l'épicentre, situé à 200 km dans le nord-ouest de Sumatra, partent des vagues dévastatrices pouvant atteindre une quinzaine de mètres. Le tsunami fait également des dégâts en Inde, au Sri Lanka, et dans la corne de l'Afrique.

 

Chili, février 2010

 

Le séisme qui a frappé le Chili dans la nuit du 27 février 2010, a fait deux millions de sinistrés (voir article dans ce même blog). Il se classe sixième au rang des plus violents tremblements de terre des cent dernières années. Son épicentre ne se situe qu'à quelques kilomètres des côtes chiliennes, dans l'océan Pacifique. Les secousses, ressenties jusqu'à Santiago, à plus de 300 km au nord, provoquent un tsunami destructeur, avec des vagues allant jusqu'à 5 mètres qui ont ravagé les côtes. Les derniers bilans font état de 521 morts et 2 millions de sinistrés.

 

Japon, mars 2011

Le cinquième tremblement de terre le plus violent depuis un siècle restera dans les mémoires pour la catastrophe nucléaire qu'il a déclenchée. Mais le séisme qui a touché le Japon ce 11 mars 2011 était en lui-même mémorable. Il provoque un important tsunami, avec des vagues s'enfonçant jusqu'à 5 kilomètres à l'intérieur des terres, à une vitesse de 30 à 40 km/h. Elles détruisent tout sur leur passage. Au final, on dénombre près de 20 000 morts et disparus, 6000 blessés, et 125 000 bâtiments endommagés ou détruits.

 

Sumatra, avril 2012

Avec sa magnitude de 8,6, le tremblement de terre qui survient le 11 avril 2012 au large de l'Indonésie est le neuvième le plus puissant jamais enregistré depuis un siècle. Il frappe une région encore traumatisée par le séisme de décembre 2004. Dernier d'une série en cours, ses secousses, ressenties jusqu'à Singapour, en Thaïlande et en Inde, provoquent des scènes de panique dans la province d'Aceh, dans le nord de Sumatra, encore hantée par le souvenir du tsunami de décembre 2004. Cette fois, cependant, le séisme n'entraîne que des vagues de moins d'un mètre de haut. Les secousses causent la mort d'une dizaine de personnes.

 

Comment peut-on avoir un séisme aussi important à cet endroit ? Au lendemain du 11 avril 2012, Christophe Vigny (géophysicien à l'École normale supérieure de Paris) se perd en conjectures. C'est que, contrairement aux autres mégaséismes, qui se sont produits dans des zones de subduction (là où une plaque tectonique plonge sous une autre), celui de Sumatra résulte d'un mouvement horizontal de décrochement entre deux morceaux d'une même plaque. "La faille est verticale et environ 10 fois plus courte que les failles inclinées des zones de subduction détaille le géophysicien. Elle atteint donc plus rapidement la profondeur à partir de laquelle les roches ne sont plus cassantes." Or la magnitude d'un séisme est le produit de trois paramètres : la longueur de la faille, sa profondeur et l'intensité du glissement.

 

"Pour obtenir une telle magnitude avec une faille décrochante, il faudrait que la longueur de la faille ou le glissement soient beaucoup plus importants que ceux observés, remarque Christophe Vigny. À moins que la rupture n'ait été plus profonde qu'on ne le pense, ce qui soulève d'autres questions…"

 

Survenus en moins d'une décennie, ces quatre derniers séismes figurent dans le top 10 des plus violents séismes ayant secoué la planète au cours de ces 112 dernières années. Est-ce une simple coïncidence ? Ou bien une vulgaire épidémie ? Faut-il en particulier s'attendre à la survenue prochaine du fameux "big One", ce mégaséisme qui plane sur la côte ouest des États-Unis ? À la vue de ces spasmes à répétition, la question, en tout cas se pose : la Terre serait-elle entrée dans une période d'intense crise sismique ? Pour David Perkins, cela ne fait aucun doute. "Le nombre de séismes de magnitude supérieure à 8 survenus au cours de la décennie passée est quasiment le triple de celui mesuré sur les décennies du siècle précédent", constate ce statisticien de l'USGS, l'organisme américain qui surveille le pouls sismique de la planète. Et de rappeler que ce n'est d'ailleurs pas la première fois qu'une telle agitation est observée à la surface de notre planète.

 

 

Entre 1950 et 1965, une autre série de mégaséismes

 

Outre la recrudescence des années 2000, une série de grands séismes apparaît nettement entre 1950 et 1965. Cette courte période concentre à elle seule sept des neuf plus puissants tremblements de terre du XX^e siècle ! Parmi eux, trois dépassent la magnitude 9, dont le monstrueux séisme de magnitude 9,5 qui secoua le Chili en 1960. Étonnamment, à cette quinzaine infernale succédèrent près de quarante années au cours desquelles peu de secousses ont atteint la magnitude 8, et aucune la magnitude 8,5. La fin du XX^e siècle a donc été exceptionnellement calme comparée à la première décennie du XXI^e siècle, qui compte déjà deux monstres de magnitude 9 et 9,1...

 

Avant même le tout récent séisme de Sumatra, David Perkins en était persuadé : "Cette succession de séismes majeurs entrecoupée d'une période d'accalmie relative a peu de chances d'être le fruit du hasard."

 

Pour étayer cette assertion, le chercheur s'appuie sur des calculs de probabilité d'occurrence. En pratique, il produit aléatoirement des centaines de milliers de catalogues de sismicité et mesure la fréquence avec laquelle il obtient, par hasard, certaines caractéristiques du catalogue historique. Et d'après ses calculs, la probabilité que les cinq séismes de magnitude supérieure à 9 enregistrés depuis 1900 se répartissent par hasard dans le temps tel qu'ils l'ont été est inférieure à 2 %. Plutôt improbable, donc.

 

Et plus qu'un lancé de dés très malchanceux, David Perkins voit dans ces regroupements de mégaséismes l'expression d'un phénomène planétaire non identifié jusqu'alors. Avec son collègue Charles Bufe, il propose l'existence, à l'échelle du globe, d'un cycle sismique comparable au cycle décrit à l'échelle d'une faille géologique. C'est-à-dire que la Terre suivrait une séquence temporelle comprenant une longue phase d'accumulation de contraintes tectoniques, et une phase de libération de l'énergie accumulée, sous forme de séismes particulièrement puissants. Les deux chercheurs voient donc dans l'évolution de l'énergie libérée par l'activité sismique un motif régulier appelé à se répéter, selon un cycle global d'environ 70 ans, dont quinze au cours desquels les mégaséismes se manifesteraient à la chaîne (voir courbe ci-dessous). D'après leurs calculs, la terre oscillerait donc entre un état relativement calme et un état de crise sismique. Et la série noire actuelle ne serait pas l'effet du hasard.

 

 

Des cycles sismiques contestés

Dans l'article qui détaillait pour la première fois leur théorie, ils constataient justement un regain d'activité sismique, et suggéraient qu'une nouvelle salve de tremblements de terre géants pourrait bien débuter. Or, cet article a été soumis pour publication sept mois avant que ne se produise le terrible séisme de Sumatra de 2004 et son tsunami dévastateur, et quelques années avant les mégaséismes suivants, au Chili et au lapon... "Il s'est passé ce que nous suggérions qu'il se passerait si ces essaims de gros séismes n'étaient pas dus simplement au hasard", remarque aujourd'hui David Perkins, qui ne croit pas avoir eu simplement de la chance en pariant sur un regain de colère de la Terre.

 

Cette proposition d'un supercycle sismique est toutefois loin de convaincre tout le monde. "L'approche statistique de Bufe et Perkins est biaisée, juge Peter Shearer, géophysicien de l'université de Californie à San Diego. Ils identifient dans le catalogue sismique des caractéristiques qui leur apparaissent anormales, et ensuite ils font des tests pour savoir quelle est la probabilité d'obtenir ces caractéristiques. En d'autres termes, ils formulent leur hypothèse après avoir sélectionné les données." Or, remarque le chercheur, n'importe quelle distribution obtenue de façon aléatoire peut donner une séquence d'événements qui semble, à vue d'œil, anormale. Par exemple, si l'on jette cent fois une pièce en l'air, elle peut retomber les dix premières fois du même côté. Ce qui peut paraître anormal. Une fois définie cette "anomalie", si on calcule après coup la probabilité pour qu'elle se produise, on la trouvera faible. Mais il ne faut pas pour autant y voir autre chose que le hasard... "Il faut faire des tests statistiques plus généraux sur la distribution passée des séismes, sans identifier au préalable des caractéristiques spécifiques, insiste Peter Shearer. Et on arrive à la conclusion que la séquence de séismes depuis 1900 ne peut être distinguée du résultat d'un processus aléatoire."

 

Un avis que partage Andrew Michael. Ce sismologue de l'USGS a lui aussi appliqué une batterie de tests statistiques aux archives sismiques de la Terre. "Les données du catalogue historique ne permettent pas de rejeter l'hypothèse selon laquelle les mégaséismes surviennent au hasard, conclut-il. La récente succession de grands tremblements de terre peut donc très bien être attribuée à une fluctuation dans un processus aléatoire." En clair : il n'y a pas de raison de soupçonner que les mégaséismes se manifestent à des moments en particulier ou qu'ils soient liés les uns aux autres. Reste que la prédiction de Perkins d'une entrée dans une nouvelle phase d'épidémie de mégaséismes a été faite avant le déclenchement de la série noire actuelle. Donc pas a posteriori, comme le reprochent ses détracteurs...

 

Mais comme le reconnaît Peter Shearer, le problème pour trancher la question est le manque de données - seulement cinq séismes de magnitude 9 depuis 1900. "On ne peut pas, sur la seule base des analyses statistiques, affirmer ni exclure qu'il y a une connexion entre les mégaséismes. Il se pourrait bien que ceux-ci surviennent par cycle, mais il n'y a pas assez d'événements pour l'affirmer avec certitude." Ce que confirme Christophe Vigny (ENS Paris) : "On ne saura s'il existe une cyclicité des séismes de magnitude 9 que lorsqu'on aura 500 ans de mesures de l'activité sismique du globe. Et encore ! Il faut plutôt se poser la question sur les mécanismes physiques sous-jacents qui expliqueraient pourquoi, certaines années, on aurait plus de grands séismes. Et là, je n'en vois aucun pour lier des séismes de cette taille à 20 000 kilomètres de distance."

 

Que des tremblements de terre en déclenchent d'autres n'est pourtant en soi pas une idée farfelue. Les sismologues savent depuis longtemps que lorsqu'un séisme majeur se produit à un endroit, il sera suivi localement par de très nombreuses répliques, de plus faible magnitude pour la majorité d'entre elles, et ce parfois pendant des années. On considère ainsi qu'un séisme de magnitude 9 déclenchera dans la région dix séismes de magnitude 8, cent de magnitude 7, mille de magnitude 6, etc. Le passage de l'onde sismique d'un séisme d'envergure peut aussi faire basculer des failles beaucoup plus éloignées et qui étaient sur le point de rompre. L'équivalent géologique de la goutte d'eau qui fait déborder le vase... Des études ont ainsi démontré que des séismes qui se sont produits aux États-Unis en 201l étaient associés aux mégaséismes du Chili en 2010 et du Japon en 2011, ou que des secousses en Chine en 2004 étaient le fruit du tremblement de terre de Sumatra. "Le déclenchement de séismes à distance n'est plus un sujet controversé, constate Nicholas Van der Eist, de l'université de Californie à Santa Cruz. Cependant, au-delà de quelques centaines de kilomètres de distance, aucun séisme de magnitude supérieure à 5 n'a pu être relié au passage de l'onde d'un séisme majeur".

 

Peut-on lier des mégaséismes éloignés ?

Autrement dit, il semble bien que les gros séismes n'en enfantent, à grande distance, que des petits. Reste que ces petits séismes vont à leur tour déclencher localement des répliques qui, en de très rares occasions, peuvent être plus puissantes que la secousse qui leur a donné naissance. De quoi faire le lien entre les mégaséismes éloignés ? Cette possibilité de cascade de séismes vient d'être analysée de près par Nicholas Van der Eist. "Si l'on considère une séquence de répliques liées à un petit séisme déclenché à distance par un tremblement de terre majeur, il est très peu probable qu'elle contienne un événement plus important que le petit séisme initial, détaille le géophysicien. Mais si un grand nombre de ces séquences de répliques sont initiées à l'échelle du globe, la probabilité cumulée que quelques-unes finissent par produire un gros séisme peut devenir plus importante."

Nicholas Van der Eist a donc regardé si, lorsqu'un puissant séisme se produit quelque part dans le monde, on observait un accroissement de la fréquence des petits séismes dans les régions où un tremblement de terre majeur allait ultérieurement se manifester. Par exemple, si le séisme de Sumatra en 2004 avait déclenché à distance une séquence de faibles secousses au Chili ou au Japon dans les zones où sont nés les monstres de 2010 et 2011. "Nous n'avons trouvé aucun signe d'une cascade d'événements qui pourrait expliquer l'augmentation actuelle du nombre de grands séismes", reconnaît le sismologue.

 

David Perkins ne désarme pas et prépare un nouvel article pour répondre aux critiques : "Il doit y avoir un mécanisme qui n'a pas encore été pris en considération, un moyen par lequel les gros séismes communiquent." Mais la distance n'est pas le seul obstacle à surmonter pour ce mécanisme encore inconnu. "Si un tri mécanisme de déclenchement existait, il faudrait encore expliquer pourquoi lors des périodes où le nombre de grands séismes est au-dessus de la moyenne historique, il n'y a pas plus de séismes de moindre magnitude, réplique Peter Shearer. Je ne vois pas comment ce mécanisme favoriserait la survenue des uns et pas celle des autres." Pour l'heure, en l'absence de signes statistiques décisifs et de mécanismes sismiques précis, la prudence convient plutôt de tenir la multiplication de puissants séismes pour de la pure coïncidence. "Mais la question est importante", remarque Peter Shearer.

 

 Dans l'attente du prochain…

Au-delà du débat scientifique, l'enjeu est vital : il s'agit de savoir si le risque pour les populations est aujourd'hui plus élevé qu'auparavant. "D'après nos calculs, si les grands séismes sont bien regroupés dans le temps, la probabilité d'avoir un séisme de magnitude supérieure à 8,6 dans les cinq années à venir est de 95 %, persiste David Perkins. Il faut s'y préparer." En particulier sur la côte ouest des États-Unis.

 

Là encore, peu de spécialistes sont d'accord avec ce pronostic alarmant. "La récente recrudescence de séismes majeurs n'a aucun pouvoir prédictif pour l'avenir", s'insurge ainsi Andrew Michael. Reste que les mégaséismes ne sont pas des événements parfaitement isolés les uns des autres. "Si dans les endroits où il n'y a pas eu d'activité sismique récente, comme la Californie et l'Alaska, le risque est à mon sens le même aujourd'hui qu'avant, la menace est certainement plus importante dans les régions comme Sumatra, le Chili, et le Japon qui ont récemment connu des mégaséismes", relève Peter Shearer.

 

Le séisme du 11 avril 2012 en est l'illustration parfaite, puisqu'il est lié à celui de Sumatra en 2004. Face à la complexité conjuguée des lois du hasard et de la sismologie, la science reste incapable de trancher. Et nous n'avons pas d'autre choix que d'attendre d'autres éventuels cataclysmes pour savoir si notre planète est en pleine épidémie. Condamnés à subir les caprices de la Terre, nous ne pouvons finalement être sûrs que d'une chose : hasard ou pas, la Terre nous fait vivre ces dernières années une terrible série noire.

 Peut-on prévoir les séismes ?

 Observer le ciel pour anticiper les tremblements de terre. Ce qui pourrait ressembler à une ancestrale pratique divinatoire est en réalité la très sérieuse proposition formulée par Kosuke Heki, géophysicien de l'université d'Hokkaido, au Japon. Celui-ci affirme avoir détecté un signe avant-coureur du mégaséisme qui a frappé l'archipel nippon en mars 2011. Une perturbation dans l'ionosphère, à 300 kilomètres d'altitude, repérée grâce au réseau de 1200 stations GPS qui quadrillent le pays (figure ci-dessous). "On savait déjà que les séismes génèrent des ondes acoustiques qui perturbent l'ionosphère après la secousse, explique Kosuke Heki. Ce que j'ai mis en évidence, c'est l'augmentation du contenu en électrons dans l'ionosphère qui débute 40 minutes avant le séisme !" Autrement dit : un potentiel signe précurseur des mégaséismes susceptible, s'il est confirmé, de sauver des centaines de milliers de vies... Point remarquable, le phénomène s'amplifie au fur et à mesure qu'on se rapproche de l'heure du tremblement de terre, et est plus marqué au-dessu de l'épicentre.

 

Fort de cette découverte, Kosuke Heki s'est penché sur deux autres séismes majeurs, celui du Chili en 2010 et celui de Sumatra en 2004. Dans les deux cas, il observe une anomalie similaire avant la secousse. "L'affirmation selon laquelle les séismes sont intrinsèquement imprévisibles n'est peut-être pas exacte, du moins pour les séismes de magnitude 9", lance le chercheur.

 

Mais cette annonce reçoit un accueil prudent. "L'ionosphère est un milieu excessivement variable, prévient ainsi Michel Parrot (CNRS), responsable du programme Demeter, satellite dédié à la recherche de signaux précurseurs. La météo ou les humeurs du Soleil perturbent régulièrement l'ionosphère. Il est donc difficile d'affirmer que l'anomalie observée est strictement liée à l'imminence d'un séisme." Une réserve partagée par Christophe Vigny (ENS, Paris) : "Je pense qu'il ne s'agit que d'une coïncidence fortuite. Mais il faudrait faire un vrai travail statistique : regarder combien de fois on détecte cette perturbation ionosphérique sans qu'il n'y ait de séisme par la suite. Sans cela, on ne pourra pas utiliser comme base d'un système d'alerte."

Sources :

• Boris Bellanger, Mégaséismes, l'épidémie ? Sciences & Vie n°1137 juin 2012, pp. 70-80.

• Charles G. Bufe and David M. Perkins. The 2011 Tohoku earthquake: resumption of temporal clustering of Earth’s megaquakes. Seismological Society of America meeting, Memphis, April 14, 2011.
• Charles G. Bufe and David M. Perkins. Evidence for a Global Seismic-Moment Release Sequence, Bull. Seismol. Soc. Am., June 2005. DOI: 10.1785/0120040110
• Andrew J. Michael. The recent rate of great earthquakes: global clustering or random variability ? Seismological Society of America meeting, Memphis, April 14, 2011.
• Earle, P. S., S. Rost, P. M. Shearer, and C. Thomas, Scattered P'P' waves observed at short distances, Bull. Seismol. Soc. Am., 101, 2843-2854, doi: 10.1785/0120110157, 2011.
• Shearer, P. M., and P. B. Stark, Global risk of big earthquakes has not recently increased, Proc. Nat. Acad. Sci., 109, 717-721, www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1118525109, 2012.
• Sumiejski, P. E., and P. M. Shearer, Temporal stability of coda Q^-1 in southern California, Bull. Seismol. Soc. Am., 102, 873-877, doi: 10.1785/0120110181, 2012.
• Chen, X., P. M. Shearer, and R. E. Abercrombie, Spatial migration of earthquakes within seismic clusters in Southern California : Evidence for fluid diffusion, J. Geophys. Res., 117, B04301, doi:10.1029/2011JB008973, 2012.

 

Séismes en Italie (Complément)

En cette fin de mai 2012, l'Italie est durement touchée par une série de séismes, qui, s'ils n'atteignent pas la magnitude des séismes géants décrits plus haut, n'en sont pas moins destructeurs.

 

19-20 mai 2012 : un fort séisme frappe le nord-est de l'Italie

 

Le nord-est de l'Italie, industriel et très peuplé, a été réveillé dans la nuit de samedi à dimanche 20 mai 2012 par un fort séisme qui a fait au moins six morts, des dizaines de blessés, et détruit des hangars d'usines, des habitations et clochers autour de la ville de Ferrare, au patrimoine historique classé. Le séisme, de magnitude 5,9 et survenu à 10 km de profondeur, avait son épicentre à Finale Emilia, à 36 km au nord de Bologne, dans la zone de Modène.

Un nouveau séisme de magnitude 5,1 a frappé dimanche après-midi la zone entourant Ferrare, dans le nord-est de l'Italie, a annoncé l'institut de géophysique.

 

Parmi les victimes figurent quatre ouvriers qui travaillaient de nuit dans des usines. Deux femmes sont décédées après avoir été prises de malaise à la suite du déclenchement du séisme.

Sous l'impact, plusieurs maisons et clochers d'églises de la région se sont écroulés, et des hôpitaux ont été évacués par mesure de sécurité. À Bologne et dans d'autres villes, des milliers d'habitants réveillés au milieu de la nuit sont descendus paniqués dans les rues.

 

Les premières images diffusées par les télévisions montraient des maisons à demi écroulées, des amoncellements de gravats sur les routes, des corniches d'églises ou de tours détachées.. Dimanche après-midi, environ 3 000 personnes ont dû être évacuées de leurs habitations en Émilie-Romagne, entre Modène et Ferrare.

 

Sous l'impact de ce séisme, qui est équivalent dans son intensité à celui de L'Aquila en 2009, plusieurs joyaux architecturaux de villages proches de Ferrare ont été endommagés. Des dégâts importants sont ainsi survenus dans la petite ville de San Felice, où une église s'est écroulée. De nombreux monuments historiques, dont l'hôtel de ville, y ont été endommagés, leurs murs lézardés. Dans la région de Bologne, la partie supérieure d'une tour du château de Galeazza s'est détachée. "Selon les premières consultations, les dégâts au patrimoine culturel sont importants", indique le ministère des biens et activités culturels italiens. Plusieurs hôpitaux ont été évacués par mesure de sécurité, dans la crainte de nouvelles secousses.

 

Le 29 mai 2012 : nouveau séisme qui a frappé le nord de l'Italie, à San Felice sul Pannaro

 

Une nouvelle secousse a été ressentie après le puissant séisme de magnitude 5,8 qui a touché mardi 29 mai 2012, vers 9 heures, le nord de l'Italie, non loin de Modène. Au moins seize personnes ont perdu la vie dans cette première secousse, selon la chaîne de télévision italienne Sky Tg24. La deuxième secousse est également d'une magnitude supérieure à 5.

 

Parmi elles, trois personnes sont mortes à San Felice del Panaro dans l'effondrement d'une usine, deux dans la localité proche de Mirandola, une à Concordia et une autre à Finale, a indiqué le commandant des carabiniers de Modène, Salvatore Iannizzotto.

L'épicentre se trouvait en Émilie-Romagne, une région déjà frappée il y a neuf jours par le précédent tremblement de terre. Les médias italiens ont rapporté que la nouvelle secousse avait provoqué l'effondrement de bâtiments déjà endommagés lors de ce précédent séisme. Depuis, plusieurs milliers d'habitants dormaient sous la tente par crainte de répliques.

 

La secousse a été ressentie dans tout le centre-nord de l'Italie. Depuis une dizaine de jours, la péninsule a enregistré de nombreux tremblements de terre, dans le Nord comme dans le Sud, touché lundi 28 mai 2012 par un séisme de magnitude 4,3.

 

Le président de l'Institut national de géophysique et de vulcanologie (INGV), Stefano Gresta, s'est montré préoccupé pour la suite : "La séquence [des secousses] sera longue et on ne peut exclure que d'autres séismes forts puissent se produire".

Séismes provoqués par les activités humaines

Séismes provoqués par les activités humaines

 

par Boris Bellanger (Science & Vie 2009)

 

L'Homme responsable de séismes ? Barrages, mines, forages, géothermie agressent la croûte terrestre engendrant parfois des réactions dévastatrices. Toutes ces installations peuvent déclencher des tremblements de terre. À Bâle (Suisse) en décembre 2006 une mine de charbon dans l'Utah (États-Unis) en août 2007, et un autre dans la région de Sarrebruck (Allemagne) en février 2008 ont enfanté une série de séismes. Sans oublier le dévastateur tremblement de terre survenu au Sichuan en Chine le 12 mai 2008, que certains scientifiques audacieux relient aujourd'hui à la présence du barrage voisin de Zipingpu.

 

Barrage de Zipingpu © Creatio

 

Depuis des décennies, plusieurs observations ont interpellé les scientifiques qui sont à l'écoute des soubresauts de notre planète. "Le soupçon d'influence naît lorsqu'il y a coïncidence dans le temps et dans l'espace entre le tremblement de terre et la mise en activité d'une installation, par exemple lors de la mise en eau d'un barrage, explique Jean-Robert Grasso, du Laboratoire de géophysique interne et tectonophysique de l'université Joseph-Fourier (Grenoble), un des rares Français à se pencher sur ce sujet. "Si l'on observe un événement sismique, on s'interroge, mais lorsque c'est une série d'événements qui se produit à un endroit précis, notre certitude augmente."

 

Pour pouvoir incriminer une ingérence humaine dans la tectonique de la planète, il est nécessaire de connaître précisément l'activité sismique de la région avant la mise en service des installations incriminées. En France, l'historique des secousses ressenties par la population est parfaitement documenté sur les cinq derniers siècles. Ce qui a permis notamment à Jean-Robert Grasso de démontrer de manière flagrante, dès les années 1980, que les séismes enregistrés dans la région de Pau, dont certains de magnitude 4, étaient dus à l'exploitation de l'immense gisement de gaz naturel de Lacq par Elf Aquitaine. Le bassin sédimentaire aquitain était en effet connu jusque-là pour être le plus calme de France au niveau sismique. "Les tremblements de terre apparus dix ans après les premiers pompages à Lacq, en 1969, et qui perdurent depuis, ont donc été facilement repérés", explique Pascal Bernard, sismologue à l'Institut de physique du globe de Paris.

 

Un autre exemple ? Dans le nord-est des États-Unis, l'exploitation de mines profondes, de vastes carrières à ciel ouvert et de puits d'injection de fluide en profondeur est, d'après les chercheurs, directement à l'origine d'un séisme sur trois enregistrés depuis les années 1980 dans cette région normalement peu active d'un point de vue géologique ! Et ce n'est pas une particularité locale, comme le démontrent les travaux de Christian Kiose, géologue à l'Observatoire de la Terre Lamont-Doherty de l'université Columbia (New York).

 

Dans une tentative de recensement publiée en août 2007, ce scientifique a dénombré plus de 200 endroits dans le monde pour lesquels l'action humaine a été reconnue comme responsable du déclenchement de séismes. Sa conclusion ? "Si l'on regarde la distribution des séismes déclenchés par l'Homme à l'échelle du globe, il apparaît que la majorité d'entre eux est située dans les régions continentales stables, pour lesquelles le niveau de sismicité naturelle est historiquement bas."

 

Il est évident que la coïncidence entre un séisme et la mise en exploitation d'un champ pétrolier ou d'un barrage est plus aisée à démontrer si la région n'est pas secouée en permanence. Un principe qui est d'ailleurs aussi valable lorsque l'on cherche à détecter les séismes produits par les essais nucléaires souterrains, comme celui réalisé en octobre 2006 par la Corée du Nord, et qui a déclenché une secousse de magnitude 4,2. Mais au-delà de cette meilleure capacité de détection, il existe des raisons purement géologiques à cette répartition. De fait, le risque de générer des tremblements de terre est plus important dans les régions continentales "calmes" parce que, contrairement aux endroits très actifs du globe, ce sont surtout les premiers kilomètres de la croûte terrestre, près de la surface, qui voient naître les séismes naturels. Or "ces zones sismogènes sont à portée des perturbations générées par l'activité humaine, donc plus facilement déstabilisées par elles", conclut Art McGarr, du Bureau de surveillance géologique des États-Unis (USGS). Un point déterminant lorsqu'il s'agit de démontrer, arguments mécaniques à l'appui, le lien entre séisme et activités humaines. Et qui permet de verser au dossier des preuves plus percutantes qu'une simple coïncidence, notamment dans les cas délicats pour lesquels il s'est passé plusieurs années entre le début de l'exploitation et la survenue d'un séisme majeur.

 

À la base clé l'argumentation des chercheurs, une théorie de mécanique des roches dite de Mohr-Coulomb, vieille de plus de cent ans et qui a fait ses preuves pour évaluer la résistance d'un matériau à la contrainte. Élaborée à partir d'expériences en laboratoire sur des cylindres de roches soumis à de fortes pressions ou tractions, cette théorie permet de décrire la façon dont une faille (une zone de fracture naturellement présente dans la croûte terrestre) s'approche ou s'éloigne de la rupture en fonction des contraintes physiques auxquelles elle est soumise. Les principales contraintes antagonistes étant, d'une part, la force verticale exercée par la masse des roches au-dessus de la faille et, d'autre part, les forces horizontales de compression ou d'extension liées aux mouvements des plaques tectoniques. Les roches réagissent à ces pressions en se déformant de façon élastique jusqu'au moment où, ces contraintes dépassant la capacité de résistance de la faille, celle-ci joue et libère l'énergie qu'elle a emmagasinée : c'est le séisme.

 

En accumulant des masses impressionnantes d'eau derrière un barrage, ou en extrayant des millions de tonnes de minerai ou d'hydrocarbures du sous-sol, l'activité humaine pèse sur la croûte terrestre ou, au contraire, la soulage d'un poids. Ce faisant, elle modifie les contraintes auxquelles sont déjà soumises naturellement les failles et, en venant s'ajouter aux forces tectoniques, peut faciliter leur rupture. Autrement dit, "un séisme déclenché par l'Homme est avant tout un phénomène naturel, la responsabilité de l'Homme se limitant à son déclenchement", précise Leonardo Seeber, spécialiste de la sismicité induite par les activités humaines au Lannont-Doherty. Le travail des scientifiques consiste donc à démontrer que le changement de contrainte imposé par l'Homme sur la faille arrive dans la bonne direction, au bon moment, et avec suffisamment d'intensité pour précipiter un tremblement de terre.

 

UNE PETITE PERTURBATION SUFFIT À DÉCLENCHER UN SÉISME

Ce qui ressort de l'analyse des nombreux cas recensés est très étonnant : l'Homme n'a pas besoin de perturber fortement le système naturel pour réactiver une faille. "Si la faille est sur le point de rompre, il peut suffire d'un changement de contrainte en profondeur, au niveau de la faille, d'un dixième de bar (c'est-à-dire équivalent à un dixième de la pression atmosphé- rique) pour déclencher la rupture", explique Pascal Bernard. L'homme peut ainsi précipiter l'apparition d'un séisme de la même façon qu'une mouche se posant sur un château de carte en équilibre précaire sera à même, malgré sa légèreté, de le faire s'écrouler. C'est ainsi qu'il aurait déclenché un tremblement de terre à Newcastle, en Australie, en 1989. Mais il n'y a pas que ces failles au bord de la rupture qui soient concernées, car les perturbations induites par l'homme, lorsqu'il injecte de l'eau sous pression, peuvent être de l'ordre de la dizaine de bars. Ce qui correspond justement à ce dont une faille a besoin en moyenne pour se recharger.

 

"Des failles en milieu de cycle peuvent donc très bien être déclenchées par l'Homme, pour peu qu'elles soient très proches du lieu de l'installation", précise Pascal Bernard. Si l'Homme n'a qu'une pichenette à donner pour réveiller une faille endormie, il est donc à même de rivaliser avec les forces mises en œuvre par notre planète...

 

Ainsi, les activités humaines ont la capacité bien embarrassante de précipiter le déclenchement d'un séisme. Reste à savoir combien de temps l'Homme a fait "gagner" à la faille. Si on s'intéresse aux régions où la vitesse à laquelle la faille se rapproche du point de rupture est élevée, comme aux limites des plaques tectoniques (Ceinture de feu du Pacifique ou chaîne himalayenne, par exemple), la perturbation humaine va rapprocher la survenue du séisme de quelques années seulement. "Mais si l'on considère les zones où les failles se chargent extrêmement lentement, comme au milieu d'une plaque tectonique [telles que l'Afrique du Sud, l'Australie ou l'Europe du Nord...], l'anticipation peut être de mille ans ou de dizaines de milliers d'années ! précise Leonardo Seeber. Dans ce cas, on peut considérer que ce séisme ne serait jamais arrivé sans l'intervention de l'Homme." Face à cette situation dérangeante, une question se pose donc : connaissant les perturbations que l'être humain génère, peut-on prédire la date d'un tremblement de terre ? Malheureusement pas... "Qu'il soit naturel ou déclenché par l'homme, un séisme est impossible à prévoir, constate Jean-Robert Grasso. Pour la simple raison que l'état des contraintes dans la croûte terrestre n'est pas connu et n'est pas directement accessible à l'observation." C'est d'ailleurs un défi que tentent de relever les géologues américains depuis 2004 avec l'Observatoire de la faille de San Andréas (Safod).

 

CAS DES BARRAGES

 

Le barrage Hoover, situé à la frontière entre l'Arizona et le Nevada, a été, en 1945, le premier pointé du doigt pour avoir déclenché un séisme, dix ans plus tôt.

 

Au cours des années 1960, quatre séismes majeurs, de magnitude supérieure à 6, ont été enregistrés et, après coup, associés à des barrages : celui de Hsinfengkiang en Chine (1962), celui de Kariba en Zambie (1963), celui de Kremasta en Grèce (1967) et celui de Koyna en Inde (1967). Ce dernier barrage constitue un cas d'école, car il est lié au séisme le plus violent (magnitude 6,3) et le plus meurtrier (200 morts). Depuis sa mise en place, en 1962, la zone est le siège d'incessantes secousses : 170 séismes de magnitude supérieure à 4, dont 19 de magnitude supérieure à 5, y ont été mesurés ! Aujourd'hui, une centaine de barrages dans le monde sont reliés à des tremblements de terre, selon le recensement effectué par Harsh Gupta, spécialiste mondial de la sismicité induite par les barrages et membre de l'institut national de recherches géophysiques (Hyderabad, Inde). Parmi ces installations, dix ont déclenché des séismes de magnitudes comprises entre 5 et 5,9 et 28 autres, des séismes de magnitudes de 4 à 4,9.

 

En octobre 2008, la Commission internationale des grands barrages (Paris), qui représente les constructeurs, a également publié un rapport consacré à ce phénomène. Ses auteurs estiment que 1 % des grands barrages dont la retenue d'eau dépasse 100 m de haut soit six ouvrages, sont associés à des séismes de magnitude supérieure à 5,7. Une part qualifiée de "non négligeable" dans le rapport, qui rappelle cependant que "la mise en eau d'un barrage ne peut déclencher une activité sismique qu'en conjonction avec des conditions tectoniques préexistantes favorables". Lesquelles ? Comme c'est presque toujours le cas en matière de séismes déclenchés par l'homme, l'existence, à l'aplomb de l'ouvrage, de failles prêtes à rompre. Failles que le barrage, et plus spécifiquement son lac de retenue, titillent de deux façons. La première est liée aux immenses quantités d'eau stockées qui pèsent sur le sol, augmentant, même faiblement, la contrainte verticale sur la faille. La seconde repose sur l'infiltration lente d'eau en profondeur qui va lubrifier la faille, et lui permettre de glisser plus facilement. L'existence de ces deux mécanismes explique pourquoi certains séismes apparaissent rapidement après la mise en eau du barrage tandis que d'autres, mettant en jeu des failles plus profondes, se manifestent des années après. Ainsi, le barrage d'Assouan, en Égypte, a-t-il été associé à un séisme de magnitude 5,3 survenu en novembre 1981; dix-sept ans après sa mise en eau. La multiplication des cas de sismicité induite par les barrages a aussi permis de montrer que la hauteur d'eau dans le barrage, ainsi que la vitesse à laquelle le lac de retenue est rempli ou vidé, influe significativement sur la survenue de tremblements de terre.

 

Pour une poignée de sismologues, le séisme du Sichuan a été déclenché par le barrage de Zipingpu. Si la thèse était confirmée, l'impact destructeur de l'Homme sur la planète devrait être reconsidéré… pour éviter le pire.

Plus de 88 000 morts ou disparus, près de 400 000 blessés, 5 millions de bâtiments détruits : le tremblement de terre qui a secoué la province du Sichuan (centre-ouest de la Chine) le 12 mai 2008 est l'un des plus dévastateurs enregistrés au cours des dernières décennies. Le tremblement de terre du Sichuan pourrait tout aussi bien devenir le symbole du potentiel destructeur de l'activité humaine ! Car, moins d'un an après sa survenue, une poignée de scientifiques n'hésitent pas à voir la marque de l'homme derrière ce séisme meurtrier...

L'accusé ? L'imposant barrage de Zipingpu, construit sur la rivière Min, et mis en eau en décembre 2004. Haut de 156 mètres, il peut retenir plus d'un milliard de mètres cubes d'eau. Il a surtout la particularité d'être installé à 500 mètres seulement du système de failles qui a joué lors du tremblement de terre et à quelques kilomètres de l'épicentre de la secousse principale de magnitude 7,9.

À la suite de Fan Xiao, ingénieur en chef du Bureau de géologie et de minéralogie du Sichuan, à Chengdu, qui a en effet émis publiquement l'hypothèse que le séisme ne soit en fait qu'un exemple supplémentaire, le plus spectaculaire jamais observé, de sismicité induite par les barrages de nombreux scientifiques ont pointé un doigt accusateur vers le barrage.

 

CAS DES MINES

 

Plus de 6 milliards de tonnes de charbon, 1,6 milliard de tonnes de minerai de fer, 190 millions de tonnes de minerai d'aluminium, voici ce que l'homme extrait chaque année, entre autres matières premières, du sous-sol de la Terre. Une exploitation qui perturbe l'équilibre des forces dans la croûte terrestre et s'accompagne d'une intense activité sismique. Celle-ci, observée dès le début du XX^e siècle dans les mines de charbon d'Allemagne et dans les mines d'or d'Afrique du Sud, est aujourd'hui constatée aux quatre coins du monde. Les séismes sont classés par les géophysiciens en deux catégories, selon qu'ils prennent naissance près de la mine ou à plusieurs kilomètres en dessous. Dans le premier cas, qui concerne surtout les mines profondes, c'est le vide laissé par l'extraction du minerai qui entraîne localement un déséquilibre des contraintes auxquelles sont soumises les roches.

Lorsque la pression exercée par les terrains adjacents ou surplombant la galerie dépasse la résistance de la roche, murs ou toits des galeries cèdent, produisant une onde sismique. Cette perturbation peut aussi faire jouer des failles à quelques dizaines ou centaines de mètres du front de mine. Ce premier type de sismicité s'observe en particulier dans les mines d'or d'Afrique du Sud, qui peuvent atteindre 4 km de profondeur. "Sur les 1000 séismes de magnitude supérieure à 2 enregistrés chaque année dans le pays, 900 sont directement liés aux exploitations minières", estime Kaymona Durrheim, du conseil pour la recherche scientifique et industrielle d'Afrique du Sud. Généralement, ce type de séismes ne dépasse pas la magnitude 5, hormis quelques événements exceptionnels comme celui de Volkershausen (Allemagne), où la rupture en série de 3 200 piliers de soutien dans une mine de potasse a engendré une secousse de magnitude 5,4 en 1989. En second lieu, les mines peuvent, à l'instar des barrages, avoir un effet à grande distance sur des failles prêtes à rompre : la soustraction d'une importante masse près de la surface va réduire la contrainte verticale sur la faille en profondeur, et la faire bouger. Christian Klose, de l'université Columbia, a par exemple démontré, en 2006, qu'on pouvait attribuer à l'exploitation d'une mine de charbon la responsabilité du tremblement de terre de magnitude 5,6 qui a secoué Newcastle (Australie) le 28 décembre 1989, faisant 13 morts et 3,5 milliards de dollars de dégâts.

Le géophysicien a calculé que l'extraction de 500 millions de tonnes de charbon entre 1801 et 1989, qui a aussi nécessité le pompage de 3 milliards de tonnes d'eau, a généré un changement de contrainte à 10 km de profondeur. Un allégement d'à peine 0,1 bar, mais suffisant pour précipiter la rupture d'une faille, Hormis ce cas, Christian KIose recense une vingtaine de mines dans le monde associées à des séismes de magnitude supérieure à 5. Et précise : "Le nombre de séismes induits par les mines a fortement augmenté au cours du XX^e siècle. Ce qui s'explique par la hausse de la productivité des mines et de la profondeur à laquelle on les exploite". Un phénomène qui n'est pas près de s'achever...

 

CAS DES FORAGES

 

C'est le gisement de Goose Creek, au Texas, qui est le premier associé à un séisme, en 1925. Aujourd'hui, plusieurs dizaines de champs d'hydrocarbures sont concernés dans le monde. "Chaque fois qu'on exploite des gisements un tant soit peu profonds, on sait qu'on va déclencher des séismes", déclare Jean-Robert Grasso, de l'université Joseph-Fourier (Grenoble). La raison ? La roche-réservoir se comporte comme une éponge : quand on pompe le pétrole, le gaz et l'eau qu'elle renferme dans ses pores, elle se contracte et le couches qui l'encadrent doivent faire face à ce changement de volume. Quand le gisement est superficiel, les terrains, plutôt meubles à cet endroit, réagissent en se déformant graduellement, sans secousses. Mais dès que l'on dépasse quelques kilomètres de profondeur, les terrains sont plus rétifs à la déformation et finissent par céder le long de failles préexistantes, déclenchant des séismes. C'est ce qui se passe par exemple à Lacq, dans les Pyrénées-Atlantiques, mais aussi dans le nord des Pays-Bas. Là, l'exploitation des champs de gaz naturel de Groningue a brisé le calme d'une zone jusqu'ici classée comme asismique... Entre 1986 et 2008, plus de 500 séismes de magnitude comprise entre 0,5 et 3,5 ont été dénombrés à proximité des sites d'extraction.

"A partir de l'analyse statistique de ce catalogue de séismes, il faut s'attendre au maximum à un séisme de magnitude 3,9 dans la zone", estime Bernard Dost, de l'Institut royal de météorologie des Pays-Bas qui surveille la zone. Une magnitude modérée si on la compare avec celle de 6,5 enregistrée en 1983 sous le gisement de pétrole de Coalinga, en Californie. Ou encore avec l'immense gisement de Gazii, en Ouzbékistan, à l'aplomb duquel trois tremblements de terre de magnitude supérieure à 7 ont été mesurés, en avril et mai 1976 et en mars 1984. Un cas de sismicité induite qui reste cependant encore très débattu, compte tenu de l'ampleur des secousses et de la profondeur à laquelle elles ont été déclenchées. Les forages pétroliers peuvent, outre les tremblements de terre, donner naissance à des volcans de boue. À l'image de celui qui sévit sur l'île de Java (Indonésie) depuis le 28 mai 2006 et qui déverse quotidiennement plus de 150 000 m³ de vase jaillissant de poches souterraines. Près de 40 000 personnes ont déjà dû abandonner leur logement. Et la situation ne s'améliore pas : comme pour les séismes, l'homme n'a toujours pas réussi à contenir ce qu'il a engendré.

 

Des capteurs ont été placés dans des forages à 3 km sous la surface pour mesurer les propriétés des roches et leur état de stress à cette profondeur.

 

Un terrain d'expérimentation inédit qui ne permet pas encore de dire quand la faille va se réveiller... Inutile donc d'espérer maîtriser les sautes d'humeur de la Terre suscitées par nos gratouillements. "On ne pourra jamais dire à coup sûr que si on construit dans une zone de failles, ça va casser, résume Jean-Robert Grasso. Mais il convient d'être alerté sur l'état de précarité de la croûte terrestre, qui est un système très hétérogène constitué de régions prêtes à ompre et d'autres, non. " Et les scientifiques ne sont toujours pas en mesure de dire lesquelles vont rompre...

 

CAS DE LA GÉOTHERMIE PROFONDE

 

La géothermie profonde fait appel à la technique de fracturation hydraulique, qui consiste là injecter des fluides sous pression afin de fissurer la roche en sous-sol.

 

Forer un puits de 5000 m de profondeur et y injecter de l'eau sous très haute pression : voilà comment les ingénieurs transforment un massif granitique d'une température de près de 200°C en échangeur de chaleur naturel. Cette technique de géothermie profonde est appliquée dans une poignée de sites expérimentaux et s'accompagne de son lot de séismes : les pressions d'injection, d'une centaine de bars, ayant justement pour but de faire rejouer d'anciennes fractures afin de faciliter, dans un second temps, la remontée d'une eau réchauffée. Le projet de géothermie profonde près de Bâle, en Suisse, en a fait les frais : il a été arrêté après avoir engendré trois tremblements de terre de magnitude supérieure à 3 de décembre 2006 à janvier 2007. Des secousses sans conséquences, mais qui ont ravivé le spectre du séisme ayant rasé Bâte en 1356.

À 200 km de là, le site pilote français de Soultz-sous-Forêts, dans le Bas-Rhin, connaît aussi des pics de sismicité lors des tests de stimulation hydraulique. En juillet 2000,7500 séismes de magnitude supérieure à 0,2, dont une centaine supérieure à 2, ont ainsi été générés. En mai 2003, 4000 secousses ont été enregistrées, dont une de magnitude 2,9 qui a surpris les sismologues. "Cette année-là, nous avons non seulement induit des microséismes, mais aussi déclenché une petite crise sismique sur une faille passant à proximité du puits d'injection", explique Louis Dorbath, de l'Observatoire des sciences de la Terre à Strasbourg. Deux autres projets de géothermie profonde ont déclenché des tremblements lors d'opérations de stimulation hydraulique : un de magnitude 3,1 à Rosemanowes en Angleterre, et un de magnitude 3,7 à Copper Basin, en Australie. En outre, la géothermie s'accompagne parfois de mouvements de sol "au ralenti"! Comme à Staufen (Allemagne), où un forage a transpercé en 2008 une nappe d'eau souterraine. Depuis, les sols de la ville gonflent et se soulèvent...

CAS DES GAZ DE SCHISTE

Comme la géothermie profonde, la technique d'extraction des gaz de schiste fait appel à la technique de fracturation hydraulique qui pourrait être la cause de tremblements de terre. En effet, les cas de séismes possiblement associés à cette pratique se sont multipliés, particulièrement aux États-Unis, qui connaissent une ruée vers ces gaz non conventionnels.

 

Dernier exemple en date : un tremblement de terre de magnitude 4 a surpris les habitants de la ville de Youngstown, dans l'Ohio, le 31 décembre 201l. Annoncé par une dizaine d'autres de moindre ampleur au cours des mois précédents, ce séisme pourrait avoir été provoqué par un puits mis en service fin 2010, et dans lequel ont été injectées des tonnes d'eaux usées ayant servi à la fracturation hydraulique. Selon John Armbruster, de l'université Columbia (New York), "le séisme du 31 décembre a eu lieu à environ 1 km du fond du puits d'injection". Fin novembre, ce géologue avait installé quatre sismographes sur le site pour cerner l'origine de ces séismes survenus dans une zone historiquement inactive. La proximité entre le puits et la secousse est pour le moins troublante... Mais prouver le lien de cause à effet reste cependant délicat.

 

Un rapport du Bureau géologique américain, publié en août 2011, qui analysait cinquante séismes enregistrés dans une exploitation de gaz de schiste en Oklahoma, concluait ainsi : "La forte corrélation spatiale et temporelle suggère que ces séismes ont pu être déclenchés par l'activité de fracturation hydraulique, mais il est impossible de dire avec un haut degré de certitude si c'est le cas ou non." La société qui exploite le puits d'injection de Youngstown nie d'ailleurs toute implication. Au contraire de la compagnie Cuadrilla Resources qui a admis, en novembre dernier, être probablement à l'origine de deux séismes survenus en Angleterre, au mois d'avril et au mois de mai 2011.

 

Pour en savoir plus :

Bellanger B. (2009). – Quand l'homme fait trembler la terre Science & Vie avril 2009, n° 1099, pp. 44-59

La Soufrière de Guadeloupe : séismes 1975-1977

Séismes associés à l'éruption phréatique de la Soufrière de Guadeloupe de 1976

 

Séismes

Séismes 2010

 

par André Guyard

 

Le début de l'année 2010 a été marqué par une série de tremblements de terre qui ont affecté Haïti en janvier et le Chili en février.

 

Haïti

Conflit des plaques tectoniques dans la région caraïbe

 

L'île d'Hispaniola (que se partagent Haïti et la République dominicaine) se trouve dans une zone sismiquement active, entre deux plaques tectoniques : la plaque nord-américaine au nord et la plaque caraïbe au sud. Dans cette zone, les failles sont des décrochements sénestres et des failles de compression (failles inverses) ou chevauchements.

 

Au départ, on a cru que le séisme avait été provoqué par la rupture d'une faille, orientée ouest-est, sur une longueur de cinquante à cent kilomètres. Il s'agit de la faille d'Enriquillo, qui est un décrochement sénestre qui traverse l'île d'Ouest en Est et passe à 5 km au sud de la capitale Port-au-Prince et qui autorise un mouvement horizontal de 7 mm/an.

 

Selon Éric Calais, de l'université Purdue (États-Unis), le séisme a été occasionné par une faille alors inconnue. L'observation des récifs coralliens émergés près de l'épicentre ainsi que les données récoltées par satellites radar et CPS ont montré que ce séisme avait causé des déformations de la surface terrestre incompatibles avec le comportement de la faille d'Enriquillo. En utilisant un modèle informatique pour simuler ces déformations, le chercheur a montré qu'elles ne pouvaient s'expliquer que par l'existence d'une faille secondaire jusqu'alors non identifiée, et baptisée faille de Léogâne. Et le géologue de prévenir que la faille d'Enriquillo menace donc toujours Haïti puisqu'elle n'a pas libéré l'énergie accumulée.

 

La faille décrochante d'Enriquillo

Ce tremblement de terre est un séisme crustal dont le foyer serait à une profondeur relativement faible de 10 km (d'où la dénomination de séisme crustal). Sa magnitude est de 7,0 à 7,3. Il est survenu le 12 janvier 2010 à 16 heures 53 minutes, heure locale. Son épicentre (18° 27′ 25″ Nord - 72° 31′ 59″ Ouest) est situé approximativement à 25 km de Port-au-Prince, la capitale d'Haïti. Une douzaine de secousses secondaires de magnitude s'étalant entre 5,0 et 5,9 ont été enregistrées dans les heures qui ont suivi dont le deuxième d'une magnitude de 6,1 est survenu le 20 janvier 2010 à 6 heures 3 minutes, heure locale avait un hypocentre situé approximativement à 59 km à l'ouest de Port-au-Prince, et à moins de 10 kilomètres sous la surface. L'Institut géologique américain a annoncé le 24 janvier avoir enregistré 52 répliques d'une magnitude supérieure ou égale à 4,5.

 

L'épicentre se situait à 25 km de Port-au-Prince

 

Selon le CNRS (19 janvier 2010), le glissement cosismique de 1 à 2 m se serait produit sur 70 km de long.

 

Le premier séisme a causé de nombreuses victimes, : 230 000 morts, 300 000 blessés et 1,2 million de sans-abris. 211 rescapés ont été extraits des décombres par les équipes de secouristes venues du monde entier.

 

Carte des intensités du séisme, estimées, selon l'échelle de Mercalli

1^ère image satellite après le séisme

© SERTIT - CNES - International Charter

La carte ci-dessous montre en rouge, les zones dont au moins 45 pour cent des structures ont été endommagées. En orange, celles où les dégâts sont plus sporadiques (entre 11 et 45 pour cent). En jaune, celles où peu de dommages sont visibles.

Première carte des dégâts à Port-au-Prince

© CNES, JAXA, GeoEye, SERTIT

Comment les satellites aident-ils à évaluer les dégâts causés par un séisme?

 

Deux heures à peine après le séisme survenu en Haïti le 12 janvier, la Sécurité civile française, première à réagir, a activé la charte internationale "Espace et Catastrophes majeures". Cet accord, signé il y a dix ans, prévoit que les 12 principales agences spatiales s'engagent à mettre gratuitement en commun les données acquises par leurs satellites d'observation juste après une catastrophe naturelle majeure.

 

Objectif : éditer des cartes de terrain les plus actualisées possibles afin d'aider les secours sur place. Le Gnes (Centre national d'études spatiales), à Toulouse, a dirigé les opérations financées par une initiative européenne, le GMES (Global Monitoring for Environnement and Security).

 

Un peu plus de vingt-quatre heures après le séisme, une première carte des dégâts était envoyée sur place. D'autres ont suivi. « C'est la première fois que nous parvenons à exploiter aussi efficacement les données satellitaires car les conditions météo très favorables ont permis de faire des images sans nuages », précise Catherine Proy, du Cnes.

 

La charte avait déjà été mise en œuvre lors du tremblement de terre au Sichuan (Chine) en mai 2008, mais la couverture nuageuse n'avait pas permis d'utiliser les images. Autre point fort en Haïti : des satellites chinois, sud-coréen et indien - pays récemment signataires de la charte - ont participé à l'opération, ainsi que deux satellites commerciaux (GeoEye et QuikBird).

 

C'est ainsi que dix satellites ont participé à l'opération. En orbite basse (600 à 800 km d'altitude). ils font le tour de la Terre en quelques heures. Il a fallu attendre que chacun d'entre eux survole Haïti après le séisme pour mettre en commun les données. Ci-dessous, un tableau des différents satellites qui ont participé à l'élaboration des cartes de sinistres en Haïti.

 

Satellites	résolution	champ de vue
SPOT 5 (France)	2,5 m	60 km x 60 km
WORLD VIEW (États-Unis)	50 cm	60 km x 110 km
GEOEYE (États-Unis)	40 cm à 1,3 m	15 km x 9,5 km
QUIKBIRD (États-Unis)	2,44 à 2,88 m	16,5 km x 16,5 km
CARTOSAT (Inde)	2,5 m	30 km
HJ1A (Chine)	30 m	50 km
KOMPSAT 2 (Corée du Sud)	1 m	50 km
ALOS (Japon)	2,5 m	70 km
Satellites radars : RADARSAT, TERRASAT

 

Une infographie publiée dans le numéro d'avril 2010 de Sciences et Avenir décrit la chronologie de l'élaboration de ces cartes de terrain.

 

13 janvier + 18 h 25

TOULOUSE

L'antenne, située à Toulouse, réceptionne les données des dix satellites, sous forme d'un tableau de nombres, entre 0 et 255. Chaque nombre représente la part de l'énergie réfléchie par un point de la surface du sol, très différente pour une surface lisse et un tas de gravats.

 

13 janvier + 19 h 57

STRASBOURG/MUNICH

Ces tableaux sont envoyés à deux centres de traitement : le Sertit (Service régional de traitement d'images et de télédétection) à Strasbourg et le DLR (Centre spatial allemand) à Munich. Leur tâche est de rendre exploitables ces données issues de satellites ayant des champs de vision et des résolutions différents pour en extraire des cartes. Pour ce faire, deux méthodes sont utilisées.

L'orthorectification

La première étape consiste à irriger l'effet du relief, celui de la rotondité de la Terre et d'une éventuelle prise de vue oblique du satellite afin d'élaborer une carte en 2D.

Le géoréférencement

La seconde étape, délicate, consiste à mettre toutes les cartes « orthorectifiées » à la même échelle puis à les caler sur un système de coordonnées géographiques (longitude et latitude), de manière à pouvoir superposer cette image satellitaire au modèle numérique de terrain (MNT) élaboré par l'IGN (Institut géographique national). C'est ainsi que l'on appelle une représentation numérique du relief d'une région. Cette superposition permet d'inclure le relief dans les cartes satellitaires.

 

14 janvier + 25 h 52

Les extractions thématiques

La carte obtenue après orthorectification et géoréférencement est comparée à la même image réalisée par des méthodes similaires avant le séisme et d'établir une carte des dégâts, définir les zones de rassemblement des populations sinistrées, les zones de pollution et les points d'eau de surface accessibles.

L'étape finale consiste à envoyer les cartes vers les zones sinistrées par les moyens de communication encore disponibles.

 

Sources pour Haïti :

 

http://fr.wikipedia.org/wiki/Tremblement_de_terre_d%27Ha%...

 

Azar Khalatbari, Chili : deux régions sous surveillance Sciences et Avenir avril 2010 n° 758 p. 18-19.

 

Le Chili

 

Un puissant séisme de magnitude 8,8 , l'un des plus violents des cent dernières années, est survenu samedi 27 février au large du Chili et plus de 20 répliques ont été enregistrées. La dernière, de magnitude 6,1, a eu lieu vers 14 h heure française. La plus puissante, de magnitude 6,9, a été enregistrée au large des côtes chiliennes à 8 h 01 GMT, soit environ une heure et demie après la première secousse. La secousse a été ressentie jusqu'à Santiago, la capitale, qui se trouve pourtant à quelque 400 km de l'épicentre, et en Argentine. Une vague de tsunami  de 2,34 mètres s'est ensuite abattue samedi matin sur la ville côtière chilienne de Talcahuano. Et des vagues de tsunami  traversaient samedi l'ensemble de l'océan Pacifique à la suite de ce séisme et le phénomène devait s'achever au Japon avec des vagues de 30 cm, selon un responsable de la Météo nationale américaine.

 

Le Chili s'organisait lundi après avoir découvert l'ampleur des dégâts provoqués sur ses côtes par ce tsunami qui a détruit des villes balnéaires entières après le séisme, dont le bilan atteignait au moins 711 morts depuis samedi.

 

Le sud du pays est le plus touché, offrant un spectacle de désolation sur le littoral, où des maisons ont été broyées, des bateaux projetés à l'intérieur des terres.

 

À l'heure où le Chili se relève de ce séisme, les experts se tournent vers deux "lacunes sismiques" menaçantes : il s'agit de segments de faille n'ayant pas rompu depuis longtemps et qui ont connu des tremblements de terre meurtriers dans le passé. D'abord, la région d'Arica (voir la carte ci-dessous), où le dernier séisme date de 1877. "Mais je suis aussi très inquiet pour celle de La Serena, déclare Raùl Madariaga, de l'Ecole normale supérieure à Paris. Cette région a bien connu des séismes, mais ils se sont produits hors de la zone de subduction et n'ont pas pu libérer les contraintes accumulées." La sismicité du Chili est due à la zone de subduction entre la plaque océanique Nazca et le continent sud-américain : la première s'enfonce d'environ 6,5 cm/an sous le second. La plaque sud-américaine doit absorber la déformation accumulée, ce qui provoque des séismes. Plus ceux-ci sont espacés, plus la probabilité d'une rupture violente est forte. Celui du 27 février, qui a déplacé la ville de Concepcion de 3 mètres, "était attendu depuis longtemps, explique Christophe Vigny, du même laboratoire, car le dernier séisme survenu dans la lacune de Concepcion, décrit par Darwin, remontait à 1835."

 

Conflit entre la plaque Nazca et la plaque sud-américaine

(infographie : laboratoire de géologie -ENS/CNRS à partir des données USGS)

Sources pour le Chili :

 

Azar Khalatbari, Chili : deux régions sous surveillance Sciences et Avenir avril 2010 n° 758 p. 22.

 

Peut-on prévoir les séismes ?

 

Existe-t-il des signes avant-coureurs annonçant l'imminence d'un séisme ?

 

Georges Charpak, prix Nobel de physique (1992) s'est intéressé au radon, ce gaz radioactif produit par la désintégration de l'uranium. Avec d'autres spécialistes, Charpak tente de mettre au point un détecteur de radon qui s'échappe en infime quantité des fissures du sol peu avant un séisme. D'après Charpak, il serait possible d'équiper ces micro-failles de centaines de détecteurs pour prédire l'imminence d'un séisme. Charpak a présenté un prototype de détecteur dans la revue Physicsworld qui identifie les particules alpha et les rayons gamma avec une limite de détection de 420 Bq/m³ , un becquerel (Bq) équivalant à une désintégration par seconde. L'appareil d'un faible coût, pourrait être testé par le CEA (Commissariat à l'Energie Atomique) dans son laboratoire souterrain du Beaufortain (Savoie) à proximité de la retenue de Roselend, dont la mise en eau saisonnière provoque des contraintes mécaniques aboutissant à des émissions de radon.

 

Récemment, Shih-Chieh Hsu de Taïwan a mis en évidence une concentration multipliée par 10 de dioxyde de soufre dans l'atmosphère quelques heures avant deux séismes. Ce SO₂ serait libéré par des failles.

 

On trouvera dans la revue Pour la Science de janvier 2012, pp 62-67, l'annonce de la mise au point par les géophysiciens américains d'un système d'alerte rapide capable d'avertir plusieurs dizaines de secondes à plusieurs minutes à l'avance qu'une violente secousse va se produire.

 

Quand la terre gronde

 

Un guide pédagogique gratuit mis à disposition des enseignants du 1er degré pour sensibiliser leurs élèves aux risques naturels du monde.

 

 

 « Quand la terre gronde » a été développé par la Fondation La Main à la Pâte, en partenariat avec la CASDEN, le Ministère de l’Education nationale, l’Agence spatiale européenne, Universcience et l’Association Prévention 2000.

Ce projet a été réalisé avec l’appui d’enseignants et de scientifiques pour disposer d’un ouvrage simple, pratique et permettre aux enfants d’apprendre à vivre avec le risque de la façon la plus responsable possible. Conforme aux programmes scolaires, il s’inscrit pleinement dans le cadre de l’éducation au développement durable.

Cet ouvrage s’adresse aux enseignants ayant une connaissance scientifique ou non sur le sujet. Ce guide propose une progression complète, clé en main et modulable, composée de 4 séances indépendantes (les volcans, les séismes, les tsunamis et ma commune face aux risques), avec des éclairages scientifiques et pédagogiques, des fiches documentaires et des outils d’évaluation.

Pour disposer gratuitement de cet outil, les enseignants de l’école primaire sont invités à effectuer une demande sur le site* : www.quand-la-terre-gronde.fr

*Dans la limite des stocks disponibles.

 

 

Sismologie dans la région de Thise (Doubs)

 

par André Guyard

(article modifié le 2 mars 2013)

 

L'activité sismique particulièrement intense au cours des deux dernières années (2010 et 2011) nous interpelle. Quels sont les séismes qui ont secoué la région bisontine et particulièrement la commune de Thise au cours des siècles derniers ?

 

L'échelle de Richter indique la magnitude, c'est-à-dire l'intensité du séisme. La magnitude est l'énergie libérée par un séisme, indépendamment des dégâts provoqués. Elle est définie par une échelle logarithmique, où chaque unité ajoutée correspond à une multiplication par 32 de l'énergie libérée. Ainsi, un séisme de magnitude 9 libère, non pas 3 fois plus, mais 1 milliard 74 millions de fois plus d'énergie qu'un séisme de magnitude 3.

 

Carte du risque sismique en Franche-Comté © Géoportail)

 (Cliquez sur la carte pour zoomer)

 

Le tableau ci-dessous répertorie l'ensemble des séismes qui ont affecté notre région au cours des derniers siècles.

Nous reprendrons plus en détail, les séismes dont l'épicentre se trouvait à proximité de notre commune.

 

Tableau des séismes ayant affecté

le Nord-Est de la France

et les régions voisines

 

Surlignés en jaune : séismes ayant affecté la Franche-Comté.

Surlignés en rouge : séismes d'intensité (= magnitude) supérieure ou égale à 7 ayant affecté les contrées voisines.

 

Date	Heu- re	Choc	Localisation épicentrale	Région ou pays de l'épicentre	Inten- sité épi- centrale
12/11/ 2005	19h 31		JURA SUISSE (N-E. AARAU)	SUISSE	5
8/09/ 2005	11h 27		MASSIF DU MONT-BLANC (VALLORCINE)	ALPES SAVO- YARDES	5
12/05/ 2005	1h 38		JURA SUISSE (N.E SOLOTHURN)	SUISSE	4
5/12/ 2004	1h 52		BADEN-WURTEMBERG (WALDKIRCH)	ALLEMAGNE	6
28/06/ 2004	23h 42		JURA SUISSE (N-E. AARAU)	SUISSE
21/06/ 2004	23h 10		JURA SUISSE(BALE)	SUISSE	5
23/02/ 2004	17h 31		JURA (S. BAUME-LES-DAMES)	FRANCHE- COMTE	5,5
22/02/ 2003	20h 41		PAYS FORESTIER SOUS-VOSGIEN (RAMBERVILLERS)	VOSGES	6,5
30/04/ 1989	3h 38		AVANT-PAYS JURASSIEN (FROIDEVAUX)	FRANCHE- COMTE	4,5
29/12/ 1984	11h 03	R	HAUTES-VOSGES (ELOYES-REMIREMONT)	VOSGES
29/12/ 1984	11h 02		HAUTES-VOSGES (ELOYES-REMIREMONT)	VOSGES	6
13/10/ 1984	21h 23		AVANT-PAYS JURASSIEN (BESANCON)	FRANCHE- COMTE	4
5/09/ 1984	5h 16		ZURICH	SUISSE	6
21/06/ 1983	15h 03		JURA (ORNANS)	FRANCHE- COMTE	4,5
5/02/ 1983	16h 19	R	AVANT-PAYS JURASSIEN (RANDEVILLERS)	FRANCHE- COMTE
3/02/ 1983	2h 48		AVANT-PAYS JURASSIEN (RANDEVILLERS)	FRANCHE- COMTE	4
18/07/ 1980	23h 03	E	PLAINE DE HAUTE-ALSACE (HABSHEIM)	ALSACE
16/07/ 1980	15h 50	E	PLAINE DE HAUTE-ALSACE (HABSHEIM)	ALSACE	4,5
15/07/ 1980	12h 17		PLAINE DE HAUTE-ALSACE (HABSHEIM)	ALSACE	6,5
3/07/ 1979	21h 13		PLATEAU SUISSE (MORAT)	SUISSE
3/09/ 1978	7h 08		JURA SOUABE (ONSMETTINGEN)	ALLEMAGNE	7,5
8/01/ 1975	9h 12		PLATEAUX JURASSIENS (SALINS-LES-BAINS)	FRANCHE- COMTE
8/03/ 1968	4h 01		PLAINE DE HAUTE-BOURGOGNE (PONTAILLER/SAONE)	BOURGOGNE	4,5
16/07/ 1967	14h 04		PLAINE DE HAUTE-BOURGOGNE (AUXONNE)	BOURGOGNE	5
10/07/ 1966	3h 45		AVANT-PAYS JURASSIEN (MONTAGNEY)	FRANCHE- COMTE
2/07/ 1966	6h 15		PLATEAU DE HAUTE-SAONE (FAUCOGNEY ?)	FRANCHE- COMTE	4
14/03/ 1964	2h 37		UNTERWALD (SARNEN)	SUISSE	7
25/04/ 1962	4h 44		VERCORS (CORRENCON-EN-VERCORS)	DAUPHINE	7,5
28/04/ 1961	20h 48		FORET NOIRE (LORRACH)	ALLEMAGNE	5,5
23/03/ 1960	23h 08		VALAIS (BRIG)	SUISSE	7

23/11/ 1955	6h39	E	AVANT-PAYS JURASSIEN (MONTARLOT-LES-RIOZ)	FRANCHE-COMTE	6
21/11/ 1955	17h45		AVANT-PAYS JURASSIEN (CUSSEY)	FRANCHE-COMTE
3/11/ 1955	14h27	E	AVANT-PAYS JURASSIEN (MONTARLOT-LES-RIOZ)	FRANCHE-COMTE	6
28/10/ 1955	7h19	E	AVANT-PAYS JURASSIEN (MONTARLOT-LES-RIOZ)	FRANCHE-COMTE
29/07/ 1954	4 h 42		VALAIS (MONTANA)	SUISSE	6,5
19/05/ 1954	9 h 34		VALAIS (N-W. SION)	SUISSE	7
30/05/ 1946	4 h 41	R	VALAIS (CHALAIS)	SUISSE	7
26/01/ 1946	3 h 15	R	VALAIS (CHALAIS)	SUISSE
25/01/ 1946	21 h 39 min	R	VALAIS (CHALAIS)	SUISSE
25/01/ 1946	17 h 32		VALAIS (CHALAIS)	SUISSE	7,5
31/05/ 1936	5 h 39		AVANT-PAYS JURASSIEN (SELONCOURT)	FRANCHE-COMTE	4
30/12/  1935	3 h 36		VALLEE DU RHIN (OFFENBURG)	ALLEMAGNE	7
30/12/ 1935	3 h 07	P	VALLEE DU RHIN (OFFENBURG)	ALLEMAGNE
27/06/ 1935	17 h 19		JURA SOUABE (KAPPEL)	ALLEMAGNE	7,5
8/02/ 1933	7 h 07		VALLEE DU RHIN (RASTATT)	ALLEMAGNE	7
11/01/ 1931	23 h 50	E	AVANT-PAYS JURASSIEN (HERIMONCOURT)	FRANCHE-COMTE
11/01/ 1931	20 h 20	E	AVANT-PAYS JURASSIEN (HERIMONCOURT)	FRANCHE-COMTE
11/01/  1931	19 h	E	AVANT-PAYS JURASSIEN (HERIMONCOURT)	FRANCHE-COMTE
11/01/ 1931	16 h 45	E	AVANT-PAYS JURASSIEN (HERIMONCOURT)	FRANCHE-COMTE	4
10/01/ 1931	1 h	E	AVANT-PAYS JURASSIEN (HERIMONCOURT)	FRANCHE-COMTE
23/12/ 1930	2 h	E	AVANT-PAYS JURASSIEN (HERIMONCOURT)	FRANCHE-COMTE
20/12/ 1930	17 h 30		AVANT-PAYS JURASSIEN (HERIMONCOURT)	FRANCHE-COMTE
28/06/ 1926	22 h		VALLEE DU RHIN (KAISERSTUHL)	ALLEMAGNE	7
8/01/ 1925	2 h 44		JURA SUISSE (ORBE-LIGNEROLLE)	SUISSE	6,5
19/11/ 1924	17 h 55		JURA SUISSE (ORBE)	SUISSE
1/03/1916	20 h 53		AVANT-PAYS JURASSIEN (DOLE)	FRANCHE-COMTE	5
15/12/ 1912	22 h 15		AVANT-PAYS JURASSIEN (HERIMONCOURT)	FRANCHE-COMTE
28/10/  1911	22 h 17		AVANT-PAYS JURASSIEN (ECHENOZ-LE-SEC ?)	FRANCHE-COMTE	4
16/11/ 1911	21 h 26		JURA SOUABE (EBINGEN)	ALLEMAGNE	8,5
26/05/ 1910	7 h 12		JURA SUISSE (LAUFEN)	SUISSE	6

29/04/ 1905	1 h 59		MASSIF DU MONT-BLANC (LAC D'EMOSSON)	SUISSE	7,5
6/05/ 1898	13 h 10		OBERLAND (S. THUN)	SUISSE	6,5
22/02/ 1898	11 h 45 min		JURA SUISSE (GRANDSON)	SUISSE	6,5
28/12/ 1892	6 h		JURA (MAICHE, ST-HIPPOLYTE)	FRANCHE-COMTE	5
28/12/ 1892	2 h	P	JURA (MAICHE, ST-HIPPOLYTE)	FRANCHE-COMTE
27/12/ 1892	21 h	P	JURA (MAICHE, ST-HIPPOLYTE)	FRANCHE-COMTE
27/12/ 1892	13 h	P	JURA (MAICHE, ST-HIPPOLYTE)	FRANCHE-COMTE
25/12/ 1892	21 h 15	P	JURA (MAICHE, ST-HIPPOLYTE)	FRANCHE-COMTE
10/09/ 1883	4 h	R	JURA (SANCEY-LE-GRAND)	FRANCHE-COMTE
7/09/ 1883	23 h 30		JURA (SANCEY-LE-GRAND)	FRANCHE-COMTE
22/07/ 1881	2 h 45		BELLEDONNE-PELVOUX	ALPES SAVOYARDES	7
8/10/ 1877	5 h 12		FAUCIGNY (LA ROCHE-SUR-FORON)	ALPES SAVOYARDES	7
2/04/ 1876			JURA SUISSE (NEUCHATEL-BIENNE ?)	SUISSE	5,5
10/11/ 1873	19 h 30		JURA (ORNANS)	FRANCHE-COMTE
14/09/ 1866	5 h 10		BRENNE (AZAY-LE-FERRON)	BERRY	7
23/10/ 1865	7 h 15		AVANT-PAYS JURASSIEN (BESANCON)	FRANCHE-COMTE
17/04/ 1862	8 h 10		PLAINE DE HAUTE-BOURGOGNE (SELONGEY)	BOURGOGNE	5
17/06/ 1858	10 h		TERRITOIRE DE BELFORT (BEAUCOURT)	FRANCHE-COMTE	4,5
14/02/ 1857			PAYS DE MONTBELIARD	FRANCHE-COMTE	5
26/07/ 1855	14 h	R	VALAIS (VISP)	SUISSE
26/07/ 1855	10 h	R	VALAIS (VISP)	SUISSE	8
25/07/ 1855	12 h 50		VALAIS (VISP)	SUISSE	9
11/07/ 1852			TERRITOIRE DE BELFORT (BEAUCOURT)	FRANCHE-COMTE
24/08/ 1851	2 h	Z	OBERLAND (S-W. THUN ?)	SUISSE
16/05/ 1848	5 h		PLATEAUX JURASSIENS (NOZEROY)	FRANCHE-COMTE	5,5
17/08/ 1846	7 h 40		PLATEAU SUISSE (YVERDON)	SUISSE	6,5
6/09/ 1843	9 h 28		VALLEE DU DOUBS (SOULCE)	FRANCHE-COMTE
24/01/ 1837	2 h	Z	VALAIS (BRIG)	SUISSE	7
27/08/ 1831	0 h 5	Z	AVANT-PAYS JURASSIEN (BESANCON)	FRANCHE-COMTE
30/10/ 1828	7 h 20		AVANT-PAYS JURASSIEN (BESANCON)	FRANCHE-COMTE	7

26/10/ 1828	11 h 30	P	AVANT-PAYS JURASSIEN (BESANCON)	FRANCHE-COMTE	6
16/12/ 1823			AVANT-PAYS JURASSIEN (BESANCON)	FRANCHE-COMTE
19/02/ 1822	8 h 45	Z	BUGEY (BELLEY)	BRESSE ET JURA BRESSAN	7,5
11/03/ 1817	21 h 25		MASSIF DU MONT-BLANC (CHAMONIX)	ALPES SAVOYARDES	7
29/11/ 1784	22 h 10		SUNDGAU (ALTKIRCH ?)	ALSACE	6
15/10/ 1784	12 h 03		LAC DU BOURGET (AIX-LES-BAINS)	ALPES SAVOYARDES	6,5
6/07/ 1783	9 h 56		VALLEE DE L'OUCHE (BLIGNY)	BOURGOGNE	6
10/09/ 1774	16 h 30		LAC DES 4 CANTONS (LUCERNE)	SUISSE	8
18/01/ 1757	5 h 52		VOSGES COMTOISES (PLANCHER-LES-MINES)	FRANCHE-COMTE	6
18/02/ 1756	7 h 45		HAUTES-FAGNES (STOLBERG)	ALLEMAGNE	8
9/12/ 1755	14 h 45		VALAIS (BRIG)	SUISSE	8,5
26/02/ 1685			JURA SUISSE (AARAU ?)	SUISSE
12/05/ 1682	2 h 30		HAUTES-VOSGES (REMIREMONT)	VOSGES	8
12/12/ 1672	14 h		JURA SUISSE (BALE ?)	SUISSE
24/01/ 1653	23 h		JURA SUISSE (BALE)	SUISSE
21/09/ 1650	3 h		JURA SUISSE (BALE)	SUISSE	6,5
15/06/ 1630	10 h		JURA (PONT-DE-ROIDE ?)	FRANCHE-COMTE
30/05/ 1621	15 h		JURA SUISSE (NEUCHATEL)	SUISSE
5/10/ 1614	1 h 45		FORET NOIRE (S. SCHOPFHEIM ?)	ALLEMAGNE
18/09/ 1601	1 h 45		LAC DES 4 CANTONS (LUCERNE)	SUISSE	8
13/11/ 1592	22 h		AVANT-PAYS JURASSIEN (BESANCON)	FRANCHE-COMTE
11/03/ 1584	11 h 30		LAC LEMAN (MONTREUX)	SUISSE	7
18/10/ 1356	22 h		JURA SUISSE (BALE)	SUISSE	9
18/10/ 1356	17 h	P	JURA SUISSE (BALE)	SUISSE	7,5
1/02/ 1267	2 h		AVANT-PAYS JURASSIEN (BESANCON)	FRANCHE-COMTE
3/01/ 1117	17 h		LOMBARDIE (VERONE)	ITALIE

 

Quelques explications sur la nomenclature employée dans ce tableau :

 

Nature du choc :

 

• C : choc principal
• R : Réplique
• E : Secousse individualisée d'un essaim
• P : Précurseur
• Z : Groupe de secousses d'un essaim

 

Degrés de l'intensité épicentrale :

 

• 4 : secousse modérée, ressentie dans et hors les habitations, tremblement des objets,
• 5 : secousse forte, réveil des dormeurs, chutes d'objets, parfois légères fissures dans les plâtres,
• 6 : dommages légers, parfois fissures dans les murs, frayeur de nombreuses personnes,
• 7 : dommages prononcés, larges lézardes dans les murs de nombreuses habitations, chutes de cheminées,
• 8 : dégâts massifs, les habitations les plus vulnérables sont détruites, presque toutes subissent des dégâts importants,
• 9 : destructions de nombreuses constructions, quelquefois de bonne qualité, chutes de monuments et de colonnes,
• 10 : destruction générale des constructions, même les moins vulnérables (non parasismiques),
• 11 : catastrophe, toutes les constructions sont détruites (ponts, barrages, canalisations enterrées...).

 

Remarques : le 18 octobre 1356, deux séismes de magnitudes estimées par le site du BRGM à 9 et 7,5 ont affecté la région bâloise à proximité de la centrale nucléaire de Fessenheim (Haut-Rhin).

En ce qui concerne cette centrale de Fessenheim, la plus vieille du parc français, il s'agit du séisme de référence. Sa magnitude a été estimée à partir des registres notariaux et des annales religieuses. En fait, les avis divergent : EDF évalue sa magnitude à 6,1 ; l'Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (IRSN) à 6,8 ; et une étude suisse de 2009 à 7,1, ce qui est 30 fois plus violent que l'estimation de l'exploitant !

EDF a beau ajouter une marge de sûreté d'un demi-degré de magnitude au séisme historique de référence, la centrale de Fessenheim n'a pas été construite pour lui résister...

 

Le 19 février 1822, un séisme d'intensité 7,5 a affecté le Bugey où se situe la centrale nucléaire du Bugey.

 

 Les séismes ayant affecté plus spécialement notre région

 

En partant du plus récent au plus ancien :

 

1. Vallorcine : 8 septembre 2005

 

Ce séisme a produit quelques légères secousses dans la région bisontine (voir carte ci-dessous).

 

2. Dammartin les Templiers (23/02/2004)

 

Séisme bien ressenti dans la région bisontine (voir carte ci-dessous).

 

3. Séisme de Rambervillers (22/02/2003)

 

Séisme faiblement ressenti dans la région bisontine (voir carte ci-dessous).

 

5. Séisme de Thise (30/10/1828)

 

Ce séisme d'intensité 7 a produit des dégâts dans la région bisontine et notamment à Thise.  Une douzaine de cheminées et des pans de murs entiers se sont écroulés. La tourelle jouxtant le clocher de l'église  "s'en est séparée d'un pouce environ". L'eau de la fontaine publique s'est troublée une demi-heure après la secousse.

 

 

6. Séisme de Thise (26/10/1828)

 

Ce séisme d'intensité 6 a produit également des dégâts dans la région bisontine et notamment à Thise et à Miserey. À Thise, des cheminées s'écroulent et l'église en reconstruction est endommagée.

 

 

 

7. Séisme de Bâle (18/10/1356)

 

Le séisme de Bâle a été violemment ressenti dans la région. À Besançon,  la Tour de Vaite ne résistera pas à la réplique survenue dans la soirée.

 

 Pour en savoir plus : Site du BRGM

 

Le tsunami qui a noyé Genève en 583

 

On peut rapprocher de ces phénomènes sismiques intéressant la région le tsunami qui a noyé Genève en 563. Cette année-là, une vague gigantesque a balayé les  rives du Léman atteignant huit mètres à Genève et treize à Lausanne selon les simulations de Katrina Kremer de l'université de Genève (décembre 2012).

Si l'existence d'un raz-de-marée en l'an 563 était déjà établie par des témoignages historiques, son origine demeurait controversée. Pour y voir plus clair, l'équipe de Katrina Kremer a sondé le lac et repéré, au plus profond, une vaste couche de sédiments - 250 millions de mètres cubes - qui se seraient déposés brutalement à cette époque. Une observation qui leur permet de conforter l'un des scénarios envisagés : l'effondrement d'un pan de la montagne dans le Rhône, en amont du lac, aurait entraîné un déplacement massif de sédiments, provoquant ainsi le tsunami. Quinze minutes après l'effondrement, la vague touchait Lausanne. Cinquante-cinq minutes plus tard, c'était au tour de Genève. Une catastrophe qui pourrait bien se reproduire, menaçant le million de riverains du lac. La cause de ce tsunami n'était donc pas un séisme, mais un glissement de terrain.

 

L'Arc jurassien sous surveillance GPS

 

Le laboratoire Chrono-environnement de l'Université de Franche-Comté est à l'origine d'un projet d'installation de six stations permanentes GPS de surveillance de l'Arc du Jura. Ces six stations seront progressivement installées au cours du second semestre 2013 et au cours de l'année 2014.

 

Les vingt séismes les plus violents en métropole depuis 1900

Le magazine Sciences et Avenir publie sur son site une carte interactive concernant les séismes les plus violents concernant la métropole depuis 1900.