Istanbul et les îles des Princes en arrière-plan, sur lequel se trouve l'observatoire de forage GONAF. Crédit :M.Bohnhoff, GFZ
Une nouvelle étude dirigée par Peter Malin et Marco Bohnhoff du Centre de recherche allemand GFZ pour les géosciences rapporte l'observation de pré-chocs qui, si analysé en conséquence et en temps réel, peut éventuellement augmenter le temps d'alerte précoce avant un grand tremblement de terre de quelques secondes à plusieurs heures.
L'une des structures géologiques à haut risque se trouve près d'Istanbul, une mégapole de 15 millions d'habitants. La faille nord-anatolienne, séparant les plaques tectoniques eurasienne et anatolienne, est un 1, Zone de faille de 200 kilomètres de long entre l'est de la Turquie et le nord de la mer Égée. Depuis le début du 20e siècle, son activité sismique a causé plus de 20, 000 morts. Un grand (Mw> 7) le tremblement de terre est en retard dans la section Marmara de la faille, juste au sud d'Istanbul.
La nouvelle étude est prometteuse, mais les auteurs sont prudents :« Les résultats sont jusqu'à présent basés sur un seul exemple de terrain encourageant pour une séquence de préparation au séisme généralement connue à partir d'expériences répétées en laboratoire de déformation de la roche dans des conditions contrôlées, ", explique Marco Bohnhoff.
L'étude, une collaboration avec des collègues de la présidence de l'AFAD pour la gestion des catastrophes et des urgences en Turquie, utilise les données de forme d'onde du réseau sismique de forage GONAF récemment mis en œuvre. GONAF fonctionne à une détection de faible amplitude. Il a permis aux chercheurs d'identifier une série de micro-séismes avant un séisme de magnitude 4,2 survenu en juin 2016 au sud d'Istanbul, et qui était le plus grand événement dans la région depuis plusieurs années.
Illustration de la zone de faille nord-anatolienne. Crédit :CCBY 3.0 :Bohnhoff et.al., Forage scientifique, 5, 1-10, 2017, doi:10.5194/sd-5-1-2017
Dans le dernier numéro de Rapports scientifiques , les données sismiques du réseau GONAF, mis en place par GFZ en collaboration avec l'AFAD le long de la mer de Marmara près d'Istanbul, est traité et analysé avec de nouvelles techniques de traitement. Le réseau sismique de forage à haute résolution a permis la détection de dizaines d'événements sismiques avant le choc principal. Ces petits événements auraient été inférieurs au seuil de détection de la plupart des réseaux sismiques dans le monde. Grâce à la nouvelle technique de traitement, Il a été démontré que le regroupement et la similitude des signaux sismiques augmentaient considérablement dans les heures précédant le séisme de Mw 4,2. Si ce soi-disant processus de défaillance émergente était une caractéristique persistante de la sismicité là-bas, la mise en œuvre du traitement en temps réel de la nouvelle technique pourrait prolonger le délai d'alerte pour les futurs tremblements de terre dans la région d'Istanbul et conduire à une amélioration majeure du système d'alerte précoce pour la zone densément peuplée de la mégapole turque.
"Notre étude montre une augmentation substantielle de l'auto-similitude des micro-séismes pendant les heures précédant le choc principal, ", explique le professeur Bohnhoff du GFZ. "Alors que le système d'alerte précoce actuel en place à Istanbul repose sur les heures d'arrivée des ondes sismiques émises de l'hypocentre vers la ville et est donc limité à quelques secondes au maximum. une activité a été détectée pour les récents grands séismes au Japon (2011 Mw9 Tohoku-Oki) et au Chili (2014 Mw8.1 Iquique), il ne s'agit actuellement en aucun cas d'une observation omniprésente et nécessite des tests supplémentaires avant sa mise en œuvre.