Une nouvelle modélisation mécanique d'un réseau de failles décrochantes actives dans la vallée impériale de Californie suggère que les failles sont continuellement liées, de la faille sud de San Andreas en passant par la faille impériale jusqu'à la faille Cerro Prieto plus au sud de la vallée.

Bien que d'autres études soient nécessaires pour comprendre les taux de glissement et les relations exactes entre ces défauts, la liaison pourrait augmenter la probabilité qu'ils se rompent et provoquent des secousses plus importantes que prévu à Los Angeles, Impérial, comtés de Riverside et de San Bernardino en Californie, Jacob Dorsett et ses collègues suggèrent dans leur analyse, publié dans le Bulletin de la Société sismologique d'Amérique .

Bien que ses failles ne soient peut-être pas aussi connues que les failles de San Andreas et de San Jacinto au nord, la région a été le théâtre de plusieurs tremblements de terre dévastateurs, dont une rupture de magnitude 6,9 ​​le long de la faille impériale en 1940 et un séisme de magnitude 6,6 sur la même faille en 1979, ainsi que des séismes de magnitude 6,2 et 6,6 sur les failles Elmore Ranch et Superstition Hills, respectivement, en 1989.

"Nous savons que les failles ici ont accueilli des tremblements de terre dans le passé, mais comprendre les formes de failles tridimensionnelles dans la région, et plus précisément comment les défauts se connectent et interagissent les uns avec les autres, est nécessaire pour mieux comprendre le comportement sismique. Ce projet, pour déterminer le lien de défaut et comment il se rapporte aux taux de glissement de défaut ici, est une première étape nécessaire vers l'objectif futur d'atténuation des risques, " a déclaré la co-auteur Elizabeth Madden à l'Universidade de Brasilia, qui a le premier avancé l'idée de l'étude BSSA.

Dorsett, qui a travaillé sur l'étude en tant qu'étudiant de premier cycle à l'Université d'État des Appalaches et poursuit actuellement une maîtrise à l'Université de l'Indiana, a déclaré que la nouvelle analyse pourrait s'avérer utile aux sismologues travaillant sur des modèles informatiques à grande échelle pour mieux prévoir les tremblements de terre en Californie.

"Notre travail suggère que le San Andreas ne s'arrête effectivement pas à la mer de Salton, mais est très probablement physiquement connecté à la faille impériale, puis jusqu'à la faille Cerro Prieto au Mexique, " dit-il. " Tous les autres facteurs sont égaux, si le San Andreas est relié à ces autres structures, alors cela rend les chances d'une rupture plus longue - et d'une plus grande ampleur - plus probables."

Le système de failles de la vallée impériale s'adapte à la plupart des mouvements entre les plaques tectoniques du Pacifique et de l'Amérique du Nord dans le sud de la Californie. La disposition spatiale complexe des failles, cependant, rend difficile de savoir si ce mouvement est principalement transféré par glissement le long de failles majeures, soit par une déformation importante hors défaut de la croûte, Dorsett a noté.

Pour mieux comprendre les taux de glissement et le lien entre ces défauts, les chercheurs ont créé une suite de modèles 3D qui simulent le mouvement à long terme des plaques Pacifique-Amérique du Nord, baser la géométrie initiale de la faille sur le SCEC Community Fault Model 5.0, une base de données complète des failles connues dans le sud de la Californie. Ils ont développé quatre configurations de failles géologiquement plausibles avec différents degrés de connectivité entre la faille impériale et la partie Coachella (sud) de la faille de San Andreas au nord et la faille de Cerro Prieto au sud.

Ils ont ensuite comparé les taux de glissement le long de ces failles, comme suggéré par les modèles mécaniques, avec des taux de glissement de défaut moyens calculés par le modèle uniforme de rupture de tremblement de terre en Californie version 3, ou UCERF3, la plus récente prévision de rupture sismique pour la Californie.

Les résultats de leur modèle suggèrent la faille Coachella-San Andreas, la zone sismique de Brawley, la faille impériale et la faille Cerro Prieto sont liées mécaniquement et forment une structure de faille continue.

L'analyse suggère également que la faille Dixieland dans la partie ouest de la vallée, en particulier, peut s'adapter à une partie plus importante du mouvement de la plaque qu'on ne le pensait auparavant, Dorsett a noté, tandis que les modèles indiquent également qu'il peut y avoir une quantité importante de contrainte sismique qui se produit au large des failles.

"Comme d'autres avant nous, on se doutait bien qu'il pouvait y avoir des failles reliant le San Andreas aux failles Imperial et Cerro Prieto, et c'est formidable que notre étude suggère que ces failles de liaison sont nécessaires pour capturer correctement les mouvements des plaques, " dit Dorsett.