(a) Il s'agit d'une carte de localisation montrant les plans de faille du tremblement de terre de 2016 (rouge) et du tremblement de terre de Tonankai de 1944 (bleu). Les étoiles jaunes et bleues indiquent les hypocentres du séisme de 2016 et du séisme de Tonankai de 1944, respectivement. La zone orange indique un ancien prisme d'accrétion. (b) Coupes schématiques du prisme d'accrétion dans la zone d'étude. Les interfaces de plaques entièrement couplées et partiellement couplées sont représentées en rouge et orange, respectivement. Crédit :Université de Kyushu
Les îles de l'archipel japonais sont touchées à la fois par de fréquents, tremblements de terre et secousses de faible amplitude et par des plus grands, événements hautement destructeurs. L'un des plus grands tremblements de terre à frapper le Japon s'est produit en 1944, entraînant la perte de plus de 1, 200 vies sur l'île principale et la plus peuplée de Honshu. Sa force résultait de la libération brutale des forces tectoniques des plaques, un processus connu sous le nom de subduction, centré sur une zone sous Honshu où il glisse sur le dessus de la croûte océanique.
Les tremblements de terre hautement destructeurs causés par la subduction se produisent en raison d'un frottement excessif qui se développe pendant le processus de glissement, entraînant une accumulation de stress. Libération soudaine de ce stress, une condition appelée rupture, conduit aux violentes secousses ressenties lors d'un tremblement de terre. Une étude récente menée par des chercheurs de l'Université de Kyushu au Japon, et publié dans Lettres des sciences de la Terre et des planètes , apporte désormais un nouvel éclairage sur cette accumulation de contraintes dans les plaques tectoniques. L'accent était mis sur le creux de Nankai, l'une des trois principales zones de subduction au large du Japon.
« Notre compréhension du comportement dynamique des failles de limite de plaque a progressé, " dit l'auteur principal Takeshi Tsuji. " Pourtant, les facteurs qui contrôlent l'accumulation de friction et de contrainte le long des interfaces des plaques et dans les zones cosismiques sont moins bien établis."
Les chercheurs ont utilisé des profils sismiques 2D et 3D avancés pour révéler la structure détaillée de la fosse de Nankai, en particulier d'un ancien prisme d'accrétion, une grande masse de roches et de sédiments accumulés dans le creux.
La masse ajoutée de cette roche et de ces sédiments a empêché la subduction, provoquant finalement une accumulation de stress au fil du temps. Cette accumulation de stress et cette rupture ont été à l'origine du tremblement de terre massif de Tonankai en 1944 et du plus petit tremblement de terre d'Off-Mie qui a frappé presque la même zone le 1er avril. 2016.
"Avec des preuves d'obstruction par friction à la subduction, " dit Tsuji, « la structure de la faille semble avoir également eu un impact sur la localisation et le comportement du séisme. Nous avons constaté que les répliques du séisme de 2016 ne se sont produites qu'en face du prisme d'accrétion, là où l'accumulation de stress est la plus importante."
Les implications à long terme de l'étude reposent sur des preuves que les failles préexistantes du séisme de 1944 ont fortement influencé l'orientation et l'emplacement de la rupture lors de l'événement de 2016, suggérant que les grands tremblements de terre au Japon sont plus susceptibles de se produire dans cette même région de la dépression de Nankai à l'avenir.