Dans une étape importante pour la prévision des tremblements de terre, les chercheurs dévoilent le premier modèle basé sur la physique des risques de tremblement de terre en Californie pour reproduire les estimations du principal modèle statistique de l'État. Dans l'image radar ci-dessus, une section de la faille de San Andreas en Californie est visible sous le réservoir de Crystal Springs (en noir), avec San Francisco (en rose) à l'est. Crédit :NASA Jet Propulsion Laboratory
Les tremblements de terre représentent un grave danger pour les personnes et les villes du monde entier, mais avec les bons efforts d'atténuation des risques, des exigences de construction plus strictes à un zonage soigné, le potentiel d'effondrements catastrophiques de routes et de bâtiments et de pertes de vies humaines peut être limité.
Toutes ces mesures dépendent de la science qui fournit des modèles d'aléa sismique de haute qualité. Et encore, les modèles actuels reposent sur une liste d'hypothèses incertaines, avec des prédictions difficiles à tester dans le monde réel en raison des longs intervalles entre les grands tremblements de terre.
Maintenant, une équipe de chercheurs de l'observatoire terrestre de Lamont-Doherty de l'université Columbia, Université de Californie du Sud, L'Université de Californie à Riverside et le U.S. Geological Survey ont mis au point un modèle basé sur la physique qui marque un tournant dans la prévision des tremblements de terre. Leurs résultats paraissent dans le nouveau numéro de Avancées scientifiques .
"Qu'un gros tremblement de terre se produise la semaine prochaine ou dans 10 ans, les ingénieurs doivent construire pour le long terme, " dit l'auteur principal de l'étude, Bruce Shaw, géophysicien à Lamont-Doherty. "Nous avons maintenant un modèle physique qui nous dit quels sont les dangers à long terme."
Simulant près de 500, 000 ans de séismes californiens sur un supercalculateur, les chercheurs ont pu faire correspondre les estimations des risques du principal modèle statistique de l'État basé sur cent ans de données instrumentales. Les résultats de validation mutuelle ajoutent un support pour les projections de risques actuelles de la Californie, qui aident à fixer les taux d'assurance et les normes de conception des bâtiments à travers l'État. Les résultats suggèrent également un rôle croissant des modèles basés sur la physique dans la prévision des risques sismiques et l'évaluation des modèles concurrents en Californie et dans d'autres régions sujettes aux tremblements de terre.
Le simulateur de tremblement de terre utilisé dans l'étude, RSQSim, simplifie le modèle statistique de la Californie en éliminant bon nombre des hypothèses qui entrent dans l'estimation de la probabilité qu'un tremblement de terre d'une certaine ampleur frappe une région spécifique. Les chercheurs, En réalité, ont été surpris lorsque le simulateur, programmé avec une physique relativement basique, a pu reproduire des estimations à partir d'un modèle qui s'est constamment amélioré depuis des décennies. "Cela montre que notre simulateur est prêt pour les heures de grande écoute, " dit Shaw.
