Une tranchée paléosismique creusée à travers la faille de Gales Creek, situé à environ 35 kilomètres (environ 22 miles) à l'ouest de Portland, Oregon, documente les preuves de trois tremblements de terre de rupture de surface qui ont eu lieu environ 8, 800, 4, 200 et 1, il y a 000 ans.

Les résultats, publié dans le Bulletin de la Société sismologique d'Amérique , suggèrent que les tremblements de terre se produisent environ tous les 4, 000 ans sur la faille. Si la faille complète de 73 kilomètres (45 milles) venait à se rompre, le résultat pourrait être un séisme de magnitude 7,1 à 7,4 qui poserait un risque sismique important à la région métropolitaine de Portland, selon Alison Horst et ses collègues.

Par comparaison, le séisme de 1993 à Scotts Mills à environ 50 kilomètres (31 miles) au sud de Portland était un séisme de magnitude 5,7, et causé des dommages totalisant environ 30 millions de dollars, les chercheurs ont noté.

La région fait partie de la zone de subduction sismiquement active de Cascadia, où la plaque tectonique Juan de Fuca se courbe sous la plaque nord-américaine. La faille Gales Creek se trouve dans l'avant-arc de Cascadia, la terre coincée entre la fosse océanique où le Juan de Fuca commence son virage et la ligne de volcans Cascadia dans l'État de Washington et l'Oregon qui sont alimentés par la plaque de subduction.

"En général, peu de travaux paléosismiques ont été effectués sur les failles d'avant-arc en Oregon, mais de nombreuses failles dans la région sont intéressantes en raison de leur proximité avec les centres de population, " dit Horst, un paléosismologue anciennement à l'Université d'État de Portland et maintenant au Département des ressources de l'État de Washington.

La cartographie et l'analyse des failles dans le nord-ouest du Pacifique peuvent être difficiles, puisque les traces de la surface des failles sont souvent recouvertes par le développement urbain et les forêts épaisses, ou sont difficiles à atteindre dans les zones montagneuses. Pour en savoir plus sur l'activité sismique récente possible le long de ces failles d'avant-arc, Horst et ses collègues ont creusé une tranchée à travers la faille de Gales Creek, qui avait été cartographié précédemment et fait l'objet d'une enquête par le U.S. Bureau of Reclamation et le U.S. Geological Survey le long d'une partie de la faille qui se projetait à travers le barrage Scoggins dans le comté de Washington en Oregon

Le projet de remise en état avait révélé des preuves de déformation de surface le long de la faille dans les sédiments de la période géologique la plus récente, appelé l'Holocène. Après avoir creusé une tranchée à travers la faille, d'abord à la main, puis à la pelle rétrocaveuse, les chercheurs ont recherché des preuves de tremblements de terre passés dans les couches rocheuses, attribuer une date estimée pour chaque séisme à l'aide de l'analyse au radiocarbone du charbon de bois contenu dans les couches.

Le creusement de tranchées a révélé des preuves solides d'au moins trois séismes de surface de l'Holocène le long de la faille, avec quelques signes plus faibles d'un tremblement de terre potentiel se produisant après 1, il y a 000 ans, et un tremblement de terre survenant avant 8, il y a 800 ans.

Les chercheurs ont également estimé la magnitude d'un tremblement de terre qui romprait toute la longueur cartographiée de la faille de Gales Creek, en supposant que toute la longueur s'est rompue en une seule fois et que l'événement de rupture ne s'est pas étendu à travers plusieurs failles.

"Le lien entre la rupture de la faille Gales Creek et les failles voisines est encore inconnu, comme il n'y a pas d'autres études paléosismiques avec des âges sismiques pour les failles voisines et par conséquent aucune indication de paléo-séismes avec des estimations d'âge se chevauchant sur les failles voisines, " a expliqué Horst. " De futurs travaux sur les failles de la région pourraient nous permettre d'améliorer notre compréhension de la connectivité de rupture sur ces bas glissements, failles d'avant-arc à longue récurrence."

Les résultats suggèrent que d'autres failles dans la partie Oregon de l'avant-arc de Cascadia devraient être étudiées pour rechercher des signes de tremblements de terre holocènes, concluent les chercheurs.