Une rupture sur toute la longueur de la faille alpine à glissement rapide sur l'île du Sud de la Nouvelle-Zélande constitue la plus grande menace sismique potentielle pour le sud et le centre du pays. Mais de nouvelles preuves d'un tremblement de terre du 19ème siècle indiquent que dans au moins une partie de la faille, des tremblements de terre plus petits peuvent se produire entre ces grands événements de rupture.

Les conclusions publiées dans le Bulletin de la Société sismologique d'Amérique suggèrent que certains endroits le long de la faille, en particulier autour des villes de Hokitika et Greymouth, pourrait subir de fortes secousses du sol causées par des tremblements de terre de faille alpine plus souvent qu'on ne le pensait auparavant.

Les meilleures preuves paléosismiques à ce jour suggèrent les sections sud et centrale de la faille alpine, à la limite séparant les plaques tectoniques australienne et pacifique, se rompent généralement lors de très grands séismes de section complète de magnitude 7,7 ou plus. Le dernier tremblement de terre de ce type a eu lieu en 1717.

Après avoir creusé des tranchées le long de la faille sur le site de Staples près de la rivière Toaroha, cependant, Robert Langridge de GNS Science et ses collègues ont découvert des preuves d'un tremblement de terre plus récent le long de l'extrémité nord-est de la partie centrale de la faille. La datation au radiocarbone situe ce séisme entre 1813 et 1848.

« L'un des vrais défis de la faille alpine, car elle est tellement recouverte de buissons, est en fait de trouver des sites qui ont été défrichés et peuvent donc être étudiés, " a déclaré Langridge. " Une fois que nous avons commencé à y travailler [sur le site de Staples], l'histoire a vraiment pris de l'ampleur en grande partie à cause de la richesse de la matière organique datable dans les tranchées. "

Les quatre tremblements de terre les plus récents découverts par les chercheurs sur le site datent de 1084 à 1848. Les événements ont été confirmés par des données recueillies à partir d'autres sites de tranchées à proximité et de dépôts géologiques appelés turbidites, qui sont des sédiments secoués dans un plan d'eau par l'activité sismique, dans les lacs de la partie centrale de la faille alpine.

Le séisme le plus récent pourrait représenter une rupture en « section partielle » de la seule partie centrale de la faille alpine, une rupture de la section nord de la faille qui s'est poursuivie au sud-ouest dans le segment central, ou même déclenché le glissement d'une rupture le long du système de faille de Marlborough à proximité. Langridge et ses collègues ont déclaré qu'il n'y avait pas encore suffisamment de preuves pour favoriser l'un de ces scénarios par rapport aux autres.

Cependant, les résultats suggèrent que l'activité sismique sur la faille alpine est plus complexe qu'on ne le pensait, en particulier le long de ses tronçons nord où la limite de la plaque se transforme en une autre zone de faille.

"L'un des résultats de cette étude est que vous devez vous attendre à un intervalle de récurrence plus court de fortes secousses aux extrémités des sections de faille, " a déclaré Langridge. " En raison des périodes de récurrence des tremblements de terre, il faut évidemment attendre longtemps pour voir les effets d'un tel comportement défectueux."

"C'est pourquoi la paléosismologie est un outil essentiel pour comprendre les failles, " il ajouta, "parce que sinon nous n'aurions que de brefs aperçus du passé."

La faille alpine est parfois comparée à la faille de San Andreas en Californie, étant une autre faille décrochante à déplacement rapide près d'une limite de plaque. Langridge a déclaré que les chercheurs de Californie et de Nouvelle-Zélande ont une longue histoire de collaboration dans le domaine de la science des tremblements de terre et apprennent les uns des autres sur le traitement des failles actives et la segmentation des failles pour les modèles d'aléas sismiques.

"La faille de San Andreas, étant de l'autre côté de la plaque Pacifique, c'est comme notre lointain frère ou whanau—famille, " dit Langridge.