Des chercheurs ramassent des sédiments près de la faille alpine en Nouvelle-Zélande pour étudier l'histoire des tremblements de terre de la région. Crédit :Jamie Howarth/Université Victoria de Wellington
Une nouvelle étude découvre une « porte anti-séisme » naturelle qui décide quels tremblements de terre sont autorisés à atteindre une magnitude de 8 ou plus.
Parfois, la "porte" arrête les séismes de magnitude 7, tandis que ceux qui passent par la porte atteignent une magnitude de 8 ou plus, libérant plus de 32 fois plus d'énergie qu'une magnitude 7.
"Une porte antisismique, c'est comme quelqu'un qui dirige la circulation vers une zone de construction à une voie. Parfois, vous vous arrêtez et obtenez un panneau vert "go", d'autres fois, vous avez un panneau rouge « stop » jusqu'à ce que les conditions changent, " a déclaré Nicolas Barth, géologue de l'UC Riverside.
Les chercheurs ont découvert cette porte en étudiant la faille alpine de la Nouvelle-Zélande, qu'ils ont déterminé a environ 75 pour cent de chances de produire un tremblement de terre dommageable dans les 50 prochaines années. La modélisation suggère également que ce prochain tremblement de terre a 82% de chances de se rompre à travers la porte et d'être de magnitude 8 ou plus. Ces idées sont maintenant publiées dans la revue Géosciences de la nature .
Barth faisait partie d'une équipe de recherche internationale comprenant des scientifiques de l'Université Victoria de Wellington, Sciences du GNS, l'Université d'Otago, et le US Geological Survey.
Leurs travaux combinaient deux approches pour étudier les séismes :des preuves de séismes passés recueillies par des géologues et des simulations informatiques exécutées par des géophysiciens. Ce n'est qu'en utilisant les deux conjointement que les chercheurs ont pu obtenir de nouvelles informations sur le comportement attendu des futurs séismes sur la faille alpine.
Décombres après le tremblement de terre de 2011 à Christchurch, Nouvelle-Zélande. Crédit :Force de défense néo-zélandaise
« Les grands tremblements de terre provoquent de graves secousses et des glissements de terrain qui entraînent des débris dans les rivières et dans les lacs, " a déclaré l'auteur principal Jamie Howarth, Géologue de l'Université Victoria de Wellington. "Nous pouvons forer plusieurs mètres à travers les sédiments du lac et reconnaître des motifs distincts qui indiquent qu'un tremblement de terre a secoué la région voisine. En datant les sédiments, nous pouvons déterminer avec précision quand le tremblement de terre s'est produit."
Les enregistrements sédimentaires collectés sur six sites le long de la faille alpine ont identifié l'étendue des 20 derniers tremblements de terre importants au cours des 4 derniers, 000 ans, ce qui en fait l'un des enregistrements sismiques les plus détaillés de ce type au monde.
L'exhaustivité de cet enregistrement de tremblement de terre a offert une occasion rare pour les chercheurs de comparer leurs données avec un 100, Record de 000 ans de tremblements de terre générés par ordinateur. L'équipe de recherche a utilisé un code de simulation de tremblement de terre développé par James Dieterich, professeur émérite distingué à l'UC Riverside.
Seul le modèle avec la géométrie de la faille correspondant à la faille alpine a pu reproduire les données sismiques. "Les simulations montrent qu'un tremblement de terre de magnitude 6 à 7 plus faible à la porte du tremblement de terre peut modifier le stress et briser la séquence de tremblements de terre plus importants, " dit Barth. " Nous savons que les trois dernières ruptures ont traversé la porte du tremblement de terre. Dans notre modèle le mieux adapté, le prochain tremblement de terre passera également 82 % du temps. »
Au-delà de la Nouvelle-Zélande, Les portes antisismiques sont un domaine important de recherche active en Californie. Le centre sismique du sud de la Californie, un consortium de plus de 100 institutions dont l'UCR est un membre principal, a fait des portes antisismiques une priorité de recherche. En particulier, les chercheurs ciblent la région de Cajon Pass près de San Bernardino, où l'interaction des failles de San Andreas et de San Jacinto peut provoquer un comportement de porte sismique qui pourrait réguler la taille du prochain séisme destructeur là-bas.
"Nous commençons à arriver au point où nos données et modèles sont suffisamment détaillés pour que nous puissions commencer à prévoir les modèles de tremblement de terre. Pas seulement la probabilité d'un tremblement de terre, mais à quel point il peut être grand et répandu, qui nous aidera à mieux nous préparer, " dit Barth.