Tremblement de terre
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Un tremblement de terre, ou séisme, résulte de la libération brusque d'énergie accumulée par les déplacements et les frictions des différentes plaques de la croûte terrestre (phénomènes regroupés sous le nom de tectonique des plaques). La plupart des tremblements de terre sont localisés sur des failles. Plus rares sont les séismes dus à l'activité volcanique ou d'origine artificielle (explosions par exemple). Il se produit de très nombreux séismes tous les jours, mais la plupart ne sont pas ressentis par les humains. Environ Modèle:Formatnum:100000 séismes sont enregistrés par an sur la planète<ref>François Michel, Roches et paysages, reflets de l’histoire de la Terre, Paris, Belin, Orléans, brgm éditions, 2005, ISBN 2701140811, p.74</ref>. Les plus puissants d'entre eux comptent parmi les catastrophes naturelles les plus destructrices.
La science qui étudie ces phénomènes est la sismologie et l'instrument d'étude principal est le sismographe.
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Caractéristiques principales
Le point d'origine d'un séisme est appelé hypocentre ou foyer. Il peut se trouver entre la surface et moins 700 km pour les événements les plus profonds. On parle plus souvent de l'épicentre du séisme, qui est le point de la surface de la Terre qui se trouve à la verticale de l'hypocentre.
Les trois catégories de tremblements de terre
eost.u-strasbg.fr/pedago/fiche1/categories_de_seismes.fr.html]</ref>. En pratique on classe les séismes en trois catégories selon les phénomènes qui les ont engendrés ://eost.u-strasbg.fr/pedago/fiche1/categories_de_seismes.fr.html]</ref>. En pratique on classe les séismes en trois catégories selon les phénomènes qui les ont engendrés : www.ggl.ulaval.ca/personnel/bourque/s1/seismes.html]</ref>. Cette énergie et le glissement sont brusquement relâchés lors des séismes. Dans les zones de subduction, les séismes représentent la moitié des séismes destructeurs de la Terre, et ils dissipent 75 % de l'énergie sismique de la planète. C'est le seul endroit où on trouve des séismes profonds (de 300 à 645 kilomètres). Au niveau des dorsales médio-océaniques, les séismes ont des foyers superficiels (0 à 10 kilomètres), et correspondent à 5 % de l'énergie sismique totale. De même, au niveau des grandes failles de décrochement, ont lieu des séismes ayant des foyers de profondeur intermédiaire (de 0 à 20 kilomètres en moyenne) qui correspondent à 15 % de l'énergie. Le relâchement de l'énergie accumulée ne se fait généralement pas en une seule secousse, et il peut se produire plusieurs réajustements avant de retrouver une configuration stable. Ainsi, on constate des répliques suite à la secousse principale d'un séisme, d'amplitude décroissante, et sur une durée allant de quelques minutes à plus d' un an . Ces secousses secondaires sont parfois plus dévastatrices que la secousse principale, car elles peuvent faire s'écrouler des bâtiments qui n'avaient étés qu'endommagés, alors que les secours sont à l'œuvre. Il peut aussi se produire une réplique plus puissante encore que la secousse principale quelle que soit sa magnitude. Par exemple un séisme de 9.0 peut-être suivi d'une réplique de 9.3 plusieurs mois plus tard même si cet événement reste extrêmement rare.//www.ggl.ulaval.ca/personnel/bourque/s1/seismes.html]</ref>. Cette énergie et le glissement sont brusquement relâchés lors des séismes. Dans les zones de subduction, les séismes représentent la moitié des séismes destructeurs de la Terre, et ils dissipent 75 % de l'énergie sismique de la planète. C'est le seul endroit où on trouve des séismes profonds (de 300 à 645 kilomètres). Au niveau des dorsales médio-océaniques, les séismes ont des foyers superficiels (0 à 10 kilomètres), et correspondent à 5 % de l'énergie sismique totale. De même, au niveau des grandes failles de décrochement, ont lieu des séismes ayant des foyers de profondeur intermédiaire (de 0 à 20 kilomètres en moyenne) qui correspondent à 15 % de l'énergie. Le relâchement de l'énergie accumulée ne se fait généralement pas en une seule secousse, et il peut se produire plusieurs réajustements avant de retrouver une configuration stable. Ainsi, on constate des répliques suite à la secousse principale d'un séisme, d'amplitude décroissante, et sur une durée allant de quelques minutes à plus d' un an . Ces secousses secondaires sont parfois plus dévastatrices que la secousse principale, car elles peuvent faire s'écrouler des bâtiments qui n'avaient étés qu'endommagés, alors que les secours sont à l'œuvre. Il peut aussi se produire une réplique plus puissante encore que la secousse principale quelle que soit sa magnitude. Par exemple un séisme de 9.0 peut-être suivi d'une réplique de 9.3 plusieurs mois plus tard même si cet événement reste extrêmement rare.
- Les séismes d'origine volcanique résultent de l'accumulation de magma dans la chambre magmatique d'un volcan. Les sismographes enregistrent alors une multitude de microséismes (trémor) dus à des ruptures dans les roches comprimées ou au dégazage du magma <ref name="EOST-Categories"/>. La remontée progressive des hypocentres (liée à la remontée du magma) est un indice prouvant que le volcan est en phase de réveil et qu'une éruption est imminente.
- La troisième catégorie est d'origine artificielle. En effet, certaines activités humaines telles que barrages, pompages profonds, extraction minière, explosions souterraines ou essais nucléaires peuvent entraîner des séismes de faible à moyenne magnitude.
Les tremblements de terre engendrent parfois des tsunamis, dont la puissance destructrice menace une part croissante de l'humanité, installée en bordure de mer. Ils peuvent aussi menacer les installations pétrolières et gazières offshore et disperser les décharges sous-marines contenant des déchets toxiques, déchets nucléaires et munitions immergées. On cherche à les prévoir, pour s'en protéger, à l'aide d'un réseau mondial d'alerte, qui se met en place, en Indonésie et Asie du Sud Est notamment.
Dans certains cas, les séismes provoquent la liquéfaction du sol : un sol mou et riche en eau perdra sa cohésion sous l'effet d'une secousse.
Magnitude et Intensité
eost.u-strasbg.fr/pedago/fiche1/magnitude.fr.html]</ref>. La magnitude se calcule à partir des différents types d'ondes sismiques en tenant compte de paramètres comme la distance à l'épicentre, la profondeur de l'hypocentre, la fréquence du signal, le type de sismographe utilisé, etc. La magnitude n'est pas une échelle mais une fonction continue logarithmique<ref name="EOST-Magnitude"/>. En raison de ce caractère logarithmique, lorsque l'amplitude du mouvement ou l'énergie libérée par le séisme varient d'un facteur 10, la magnitude change d'une unité. Ainsi, un séisme de magnitude 7 sera dix fois plus fort qu'un évènement de magnitude 6, cent fois plus fort qu'un magnitude 5. La magnitude n'a pas de limites théoriques mais, en pratique, les valeurs sont comprise entre 1 et 10.//eost.u-strasbg.fr/pedago/fiche1/magnitude.fr.html]</ref>. La magnitude se calcule à partir des différents types d'ondes sismiques en tenant compte de paramètres comme la distance à l'épicentre, la profondeur de l'hypocentre, la fréquence du signal, le type de sismographe utilisé, etc. La magnitude n'est pas une échelle mais une fonction continue logarithmique<ref name="EOST-Magnitude"/>. En raison de ce caractère logarithmique, lorsque l'amplitude du mouvement ou l'énergie libérée par le séisme varient d'un facteur 10, la magnitude change d'une unité. Ainsi, un séisme de magnitude 7 sera dix fois plus fort qu'un évènement de magnitude 6, cent fois plus fort qu'un magnitude 5. La magnitude n'a pas de limites théoriques mais, en pratique, les valeurs sont comprise entre 1 et 10.
La magnitude, souvent appelée magnitude sur l'échelle de Richter, terme le plus connu du grand public, est généralement calculée à partir de l'amplitude ou de la durée du signal enregistré par un sismographe<ref name="EOST-Magnitude"/>. Plusieurs valeurs peuvent être ainsi calculées (Magnitude locale <math>M_L</math>, de durée <math>M_D</math>, des ondes de surfaces <math>M_S</math>, des ondes de volumes <math>M_B</math>). Mais ces différentes valeurs ne sont pas très fiables dans le cas des très grands tremblements de terre. Les sismologues lui préfèrent la magnitude de moment (notée <math>M_W</math>) qui est directement reliée à l'énergie libérée lors du séisme<ref name="EOST-Magnitude"/>. Des lois d'échelle relient cette magnitude de moment aux paramètres géométriques du séisme (surface rompue et quantité de glissement sur la faille).
eost.u-strasbg.fr/pedago/fiche1/intensite.fr.html]</ref>. Les échelles d'intensité comportent des degrés notés en nombres romains, de I à XII pour les échelles les plus connues (Mercalli, MSK ou EMS). Parmi les différentes échelles, on peut citer ://eost.u-strasbg.fr/pedago/fiche1/intensite.fr.html]</ref>. Les échelles d'intensité comportent des degrés notés en nombres romains, de I à XII pour les échelles les plus connues (Mercalli, MSK ou EMS). Parmi les différentes échelles, on peut citer :
- l'échelle Rossi-Forel (aussi notée RF),
- l'échelle Medvedev-Sponheuer-Karnik (aussi notée MSK),
- l'échelle de Mercalli (notée MM dans sa version modifiée),
- l'échelle de Shindo (震度) de l'agence météorologique japonaise,
- l'échelle macrosismique européenne (aussi notée EMS98).
Les relations entre magnitude et intensité sont complexes. L'intensité dépend du lieu d'observation des effets. Elle décroît généralement lorsqu'on s'éloigne de l'épicentre en raison de l'atténuation introduite par le milieu géologique traversé par les ondes sismiques, mais d'éventuels effets de site (écho, amplification locale par exemple) peuvent perturber cette loi moyenne de décroissance.
Les différents types d'ondes sismiques
eost.u-strasbg.fr/pedago/fiche1/ondes_sismiques.fr.html]</ref>.//eost.u-strasbg.fr/pedago/fiche1/ondes_sismiques.fr.html]</ref>.
Dans les ondes de volume, on distingue:
- les ondes P ou ondes de compression. Le déplacement du sol se fait par dilatation et compression successives, parallèlement à la direction de propagation de l'onde. Les ondes P sont les plus rapides (6 km/s près de la surface). Ce sont les ondes enregistrées en premier sur un sismogramme <ref name="EOST-Ondes"/>.
- les ondes S ou ondes de cisaillement. Les vibrations s'effectuent perpendiculairement au sens de propagation de l'onde, comme sur une corde de guitare. Plus lentes que les ondes P, elles apparaissent en second sur les sismogrammes<ref name="EOST-Ondes"/>.
Les ondes de surface (ondes de Rayleigh, ondes de Love) résultent de l'interaction des ondes de volume. Elles sont guidées par la surface de la Terre, se propagent moins vite que les ondes de volume, mais ont généralement une plus forte amplitude<ref name="EOST-Ondes"/>. Généralement ce sont les ondes de surface qui produisent les effets destructeurs des séismes.
Enregistrement des séismes
Les plus anciens relevés sismiques datent du VIIIe siècle av. J.-C. et sont l'œuvre des chinois.
Les séismes les plus puissants enregistrés depuis 1900
- Tremblement de terre au Chili, magnitude de moment 9,5 , le 22 mai 1960.
- Tremblement de terre de Sumatra-Andaman, magnitude 9,3 le 26 décembre 2004.
- Tremblement de terre du Vendredi Saint (Alaska), magnitude 9,2 le 27 mars 1964.
- Alaska, magnitude 9,1 en 1957.
- Kamtchatka, magnitude 9,0 en 1952.
- Équateur, 8,8 en 1906.
- Sumatra et l'Île de Nias, magnitude 8,7 le 28 mars 2005.
- Alaska, magnitude 8,7 en 1965.
- Tibet, magnitude 8,6 en 1950.
- Kamtchatka, magnitude 8,5 en 1923.
- Indonésie, magnitude 8,5 en 1938.
- îles Kouriles, magnitude 8,5 en 1963.
- San Francisco, magnitude 8,5 le 18 avril 1906.
- Le 24 janvier 1939, le séisme de Chillán au Chili (magnitude 8,3) avait tué Modèle:Formatnum:28000 personnes et blessé Modèle:Formatnum:58000 autres.
- Le 17 janvier 1995, le tremblement de terre de Kōbe, Japon (magnitude 7,3) avait tué 6432 personnes et en avait blessé Modèle:Formatnum:43792 autres.
- Le 4 mai 2006, le séisme dans les Tonga, de magnitude 8,3 est ressenti à plus de 2300km de l'épicentre.
- Le 15 novembre 2006, un séisme de magnitude 8,3 secoue les Kouriles, entraînant un raz de marée d'1,80m. Il fut ressenti à plus de 1600km de l'épicentre, notamment dans le port de Crescent City en Californie.
- Le 13 janvier 2007, les Kouriles sont à nouveau secouées par un séisme de magnitude 8,3.
- Le 17 août 1906, un séisme de magnitude de 8,2 avait causé la mort de Modèle:Formatnum:20000 personnes et fait Modèle:Formatnum:20000 blessés à Valparaiso au Chili.
- Le Séisme du 15 août 2007 au Pérou, magnitude 8.
Séismes les plus meurtriers depuis 1900
Tremblements de terre ayant fait plus de Modèle:Formatnum:15000 victimes, d'après les estimations des autorités locales (la notation comporte respectivement le lieu, le pays, la date, la magnitude notée M, et le nombre d'êtres humains décédés) :
- Kangra, Inde, le 04/04/1905, M=8,6, 19 000 morts
- Santiago du Chili, Chili, le 17/08/1906, M=8,6, 20 000 morts
- Messine, Italie, le 28/12/1908, M=7,5, 84 000 morts
- Avezzano, Italie, le 13/01/1915, M=7,5, 29 980 morts
- Bali, Indonésie, le 21/01/1917, M=?, 15 000 morts
- Gansu, Chine, le 16/12/1920, M=8,6, 200 000 morts
- Tokyo, Japon, le 01/09/1923, M=8,3, 143 000 morts. Le séisme est suivi d'un gigantesque incendie. (voir : Tremblement de terre de Kantō de 1923)
- Xining, Chine, le 22/05/1927, M=8,3, 200 000 morts
- Gansu, Chine, le 25/12/1932, M=7,6, 70 000 morts
- Quetta, Pakistan, le 30/05/1935, M=7,5, 45 000 morts
- Chillán, Chili, le 24/01/1939, M=8,3, 28 000 morts
- Erzincan, Turquie, le 26/12/1939, M=8,0, 30 000 morts
- Ashgabat, Turkménistan, le 05/10/1948, M=7,3, 110 000 morts
- Agadir, Maroc, le 29/02/1960, M=6.7, de l'ordre de 12 000 morts (voir Tremblement de terre d'Agadir de 1960)
- Iran, le 31/08/1968, M=7,3, 16 000 morts
- Chimbote, Pérou, le 31/05/1970, M=7,8, 66 000 morts
- Yibin, Chine, le 10/05/1974, M=6,8, 20 000 morts
- Guatemala, le 04/02/1976, M=7,5, 23 000 morts
- Tangshan, Chine, le 27/07/1976<ref>Le séisme a eu lieu le 28 juillet à 03:42 heure locale. Mais en général, la référence pour le temps d'origine d'un tremblement de terre est l'heure UTC, et donc le 27 juillet compte tenu des 8 heures de différence.</ref>, M=8. Le nombre officiel de morts est 250 000 personnes. D'autres estimations font état de 800 000 victimes directes ou indirectes <ref>François Michel, Roches et paysages, reflets de l’histoire de la Terre, Paris, Belin, Orléans, brgm éditions, 2005, ISBN 2701140811, p.74</ref>. (voir : Tremblement de terre de 1976 à Tangshan)
- Michoacan, Mexique, le 19/09/1985, M=8,1, 20 000 morts (voir : Tremblement de terre de 1985 à Mexico)
- Arménie, le 07/12/1988, M=7,0, 25 000 morts (voir : Séisme du 7 décembre 1988)
- Zangan, Iran, le 20/06/1990, M=7,7, 45 000 morts
- Kocaeli, Turquie, le 17/08/1999, M=7,4, 17 118 morts. (voir : Tremblement de terre en Turquie)
- Bhuj, Inde, le 26/01/2001, M=7,7, 20 085 morts
- Bam, Iran, le 26/12/2003, M=6,6, 26 200 morts
- Sumatra, Indonésie, M=9,0, 232 000 morts. (voir : Tremblement de terre du 26 décembre 2004)
- Nord du Pakistan, le 08/10/2005, M=7,6, 79 410 morts (voir : Tremblement de terre du 8 octobre 2005)
Notes et Sources
<references />
Voir aussi
Articles connexes
- Sismologie
- Catégorie: Séisme
- Liste de catastrophes sismiques
- Liste des tremblements de terre
- Bradyséisme
- Tectonique des plaques
- Tremblement d'étoile
Liens externes
www.alertes-meteo.com/tremblement_de_terre/terre_sommaire.htm Carte des seismes en France]//www.alertes-meteo.com/tremblement_de_terre/terre_sommaire.htm Carte des seismes en France] www.alertes-meteo.com/tremblement_de_terre/terre_sommaire.htm Carte des seismes en France]//www.ggl.ulaval.ca/personnel/bourque/s1/seismes.html Cours sur les seismes] www.alertes-meteo.com/tremblement_de_terre/terre_sommaire.htm Carte des seismes en France]//www.canalu.tv/index.php/canalu/producteurs/universite_de_tous_les_savoirs/dossier_programmes/les_conferences_de_l_annee_2000/la_terre_les_oceans_le_climat/les_seismes_et_les_risques_sismiques Les séismes et les risques sismiques, conférence de l'Université de tous les savoirs] www.alertes-meteo.com/tremblement_de_terre/terre_sommaire.htm Carte des seismes en France]//sismalp.obs.ujf-grenoble.fr/peda/seismes.html Textes et expériences sur les séismes (réseau Sismalp, Observatoire de Grenoble)] www.alertes-meteo.com/tremblement_de_terre/terre_sommaire.htm Carte des seismes en France]//www.azurseisme.com La sismicité historique des Alpes-Maritimes et de la Ligurie.] www.alertes-meteo.com/tremblement_de_terre/terre_sommaire.htm Carte des seismes en France]//www.ipgp.jussieu.fr Institut de Physique du Globe de Paris.]
Réseau sismique accessible en ligne
www.alertes-meteo.com/tremblement_de_terre/terre_sommaire.htm Carte des seismes en France]//geoscope.ipgp.jussieu.fr GEOSCOPE, un réseau mondial français ] www.alertes-meteo.com/tremblement_de_terre/terre_sommaire.htm Carte des seismes en France]//renass.u-strasbg.fr/NewServeur/Quake/ Le réseau RENASS en france] sismalp.obs.ujf-grenoble.fr Le réseau Sismalp (surveillance des séismes dans les Alpes)]//sismalp.obs.ujf-grenoble.fr Le réseau Sismalp (surveillance des séismes dans les Alpes)] earthquake.usgs.gov/recenteqsww/ Le réseau du service géologique américain (USGS)]//earthquake.usgs.gov/recenteqsww/ Le réseau du service géologique américain (USGS)] earthquake.usgs.gov/recenteqsww/ Le réseau du service géologique américain (USGS)]//www.emsc-csem.org/ Centre Sismologique Euro-Mediterraneen] Information temps réel sur les séismes de la region Euro-Méditerranéenne et du Monde (cartes, animation, questionnaires...) earthquake.usgs.gov/recenteqsww/ Le réseau du service géologique américain (USGS)]//www.iris.edu/seismon/ Incorporated Research Institutions for Seismology (IRIS)] Consortium interuniversitaire dédié à l'étude de la structure profonde de la terre à partir des séismes.Modèle:Lien BA
af:Aardbewing an:Tierratremo ar:زلزال be-x-old:Землятрус bg:Земетресение bn:ভূমিকম্প br:Kren-douar bs:Potres ca:Terratrèmol cs:Zemětřesení cv:Çĕр чĕтренĕвĕ cy:Daeargryn da:Jordskælv de:Erdbeben el:Σεισμός en:Earthquake eo:Tertremo es:Sismo et:Maavärin eu:Lurrikara fa:زمینلرزه fi:Maanjäristys gd:Crith-thalmhainn gl:Terremoto gu:ધરતીકંપ he:רעידת אדמה hr:Potres hu:Földrengés hy:Երկրաշարժ id:Gempa bumi io:Ter-tremo is:Jarðskjálfti it:Terremoto iu:ᓴᔪᑉᐱᓛᕗᖅ/sajuppilaavuq ja:地震 ka:მიწისძვრა kn:ಭೂಕಂಪ ko:지진 la:Terrae motus lb:Äerdbiewen lt:Žemės drebėjimas lv:Zemestrīce mk:Земјотрес ml:ഭൂകമ്പം ms:Gempa bumi nah:Tlālollīn nl:Aardbeving nn:Jordskjelv no:Jordskjelv om:Chocho'a Lafa pl:Trzęsienie ziemi pt:Sismo qu:Pacha kuyuy ro:Cutremur ru:Землетрясение scn:Tirrimotu sh:Potres simple:Earthquake sk:Zemetrasenie sl:Potres sr:Земљотрес sv:Jordbävning ta:நிலநடுக்கம் tg:Заминларза th:แผ่นดินไหว tl:Lindol tr:Deprem uk:Землетрус ur:زلزلہ کي تاريخ vi:Động đất wa:Tronnmint d' tere yi:ערדציטערניש zh:地震 zh-min-nan:Tē-tāng zh-yue:地震