Une étude approfondie des failles le long du côté nord des montagnes olympiques de l'État de Washington met l'accent sur le risque sismique substantiel pour la région nord des basses terres de Puget. L'étude a examiné les failles Lake Creek-Boundary Creek et Sadie Creek le long du flanc nord des monts Olympic, et conclut qu'il y avait trois à cinq grands, tremblements de terre de rupture de surface le long des failles au cours des 13 dernières, 000 ans.
L'étude publiée le 27 septembre dans le Bulletin de la Société sismologique d'Amérique estime que les deux séismes les plus récents sur les failles, l'un s'étant produit il y a environ 2900 ans et l'autre il y a 1300 ans, étaient probablement de magnitude 7 et de magnitude 6 à 7, respectivement. Sur la base d'une analyse des escarpements de failles cartographiés par imagerie lidar aéroportée (méthode de télédétection utilisée pour examiner la surface de la Terre) et de la datation de la stratigraphie sismique en tranchées, les taux de glissement des défauts sont d'environ un à deux millimètres par an, et jusqu'à 56 kilomètres de longueur de failles peuvent s'être rompus lors de tremblements de terre.
Bien que la présence de grands tremblements de terre dans la région ne soit pas surprenante, étant donné la déformation tectonique en cours dans la région, ont déclaré Alan Nelson et Steve Personius du U.S. Geological Survey, la faille Lake Creek-Boundary Creek, et d'autres jeunes, défauts actifs comme ça, représentent un risque sismique important pour la région nord des plaines du Puget. La plaine de Puget comprend Seattle et s'étend à travers l'ouest de Washington, de Bellingham au nord à Olympia et Tacoma au sud.
La menace d'un séisme et d'un tsunami de magnitude 8 à 9 dans le nord-ouest du Pacifique dans la zone de subduction de Cascadia au large, où la plaque tectonique Juan de Fuca est poussée sous la plaque nord-américaine, vole souvent la vedette à l'aléa sismique dans la région. Mais beaucoup moins profond, les tremblements de terre de la plaque supérieure peuvent également produire de fortes secousses et des dommages au sol. Au moins neuf failles actives de la plaque supérieure, comme la faille Lake Creek-Boundary Creek, ont été documentés dans la plaine du Puget, dit Nelson.
"Si vous considérez le danger de ces défauts de la plaque supérieure, dont les épicentres des tremblements de terre n'ont que 10 ou 15 kilomètres de profondeur, les futurs séismes de la plaque supérieure seront beaucoup plus proches des grands centres de population de la région des basses terres du Puget, " Nelson a dit, "que les tremblements de terre plus importants à la limite de la plaque de la zone de subduction de Cascadia."
Même si les intervalles de temps entre les séismes sur chaque faille de la plaque supérieure sont de milliers d'années, Nelson a noté, "quand tu mets tous ces défauts ensemble, les chances d'un tremblement de terre dommageable sur l'une de ces nombreuses failles sont plus élevées que pour un tremblement de terre de méga-poussée, au moins en moyenne, au cours des derniers milliers d'années."
Les chercheurs ont étudié des images lidar aéroportées collectées en 2002 et 2015 pour identifier les escarpements de failles le long des zones fortement boisées des failles Lake Creek-Boundary Creek et Sadie Creek. La cartographie et la datation de la stratigraphie dans cinq tranchées à travers les escarpements de la partie orientale de la faille montrent qu'il y a eu au moins trois tremblements de terre au cours des 8000 dernières années, et la cartographie lidar montre également des preuves de plusieurs tremblements de terre sur la partie ouest de la faille.
Pour mieux comprendre l'âge, numéro, et la magnitude des séismes sur les failles, Elizabeth Schermer de l'Université Western Washington et ses collègues prévoient de creuser des tranchées supplémentaires sur les escarpements de faille et le carottage des zones marécageuses le long de certains escarpements plus tard cette année.
La nouvelle étude BSSA suggère que les montagnes olympiques se sont déplacées vers l'ouest, par rapport à la chaîne côtière et à la plaine du Puget, depuis la fin du Pléistocène, dit Schermer.
Dans ce scénario, bien qu'un coin d'accrétion dans la croûte terrestre sous les montagnes olympiques soit poussé vers l'est, les montagnes forment également un bloc triangulaire entre la faille Lake-Creek-Boundary-Creek au nord et des failles sur leur flanc sud-est. Parce que le bloc olympique est coincé entre la chaîne côtière de l'Oregon qui se déplace vers le nord et l'île de Vancouver, le bloc se déplace ou "s'échappe" vers l'ouest. Les deux types de mouvements travaillant ensemble produisent le soulèvement qui a créé la chaîne de montagnes, a-t-elle noté.
Ce modèle "d'évasion" vers l'ouest pour les Jeux olympiques "prédit différents taux de glissement et donc différentes tailles et fréquences de tremblements de terre sur les autres failles qui interagissent les unes avec les autres dans la région, " dit Schermer.
Les données sur l'histoire de la faille Lake-Creek-Boundary Creek et d'autres dans la région peuvent aider les sismologues à tester leurs modèles sur la façon dont la dynamique de la zone de subduction de Cascadia et le mouvement vers le nord de la chaîne côtière de l'Oregon peuvent affecter les tremblements de terre de la plaque supérieure dans le La plaine du Puget.
"Nous examinons une petite partie d'un puzzle complexe avec la faille Lake Creek-Boundary Creek, mais nous devons déterminer les taux de glissement et l'historique des tremblements de terre sur de nombreuses pièces différentes pour vraiment pouvoir tout assembler, " a déclaré Schermer.