Tremblement de terre

Un tremblement de terre, ou séisme, résulte de la libération d'énergie accumulée par les déplacements et les frictions des différentes plaques de la croûte terrestre (phénomènes regroupés sous le nom de tectonique des plaques). La majorité d'entre eux n'est pas ressentie par les humains.

La science qui étudie ces phénomènes est la sismologie et l'instrument d'étude principal est le sismographe.

Caractéristiques principales

Le point d'origine d'un tremblement de terre est appelé hypocentre ou foyer. Il peut se trouver entre la surface et moins 700 km pour les événements les plus profonds. On parle plus souvent de l'épicentre du séisme, qui est le point de la surface de la Terre qui se trouve à la verticale de l'hypocentre.

La puissance d'un tremblement de terre peut être quantifiée par sa magnitude. La magnitude se calcule à partir des différents types d'ondes sismiques et en tenant compte de paramètres comme la distance à l'épicentre, la profondeur de l'hypocentre, la fréquence du signal... Les différentes échelles de magnitude n'ont pas de limite théorique mais ont, en pratique, une valeur comprise entre 1 et 10. La magnitude de Richter est la plus connue du grand public mais n'est pas très fiable dans le cas des très grands tremblements de terre. Les sismologues lui préfèrent la magnitude moment qui est directement reliée aux paramètres du séisme (surface et quantité de glissement sur la faille).

La magnitude d'un séisme ne doit pas être confondue avec l'intensité qui se fonde sur l'observation des conséquences du séisme : vibration des fenêtres, nombres de personnes qui ressentent les secousses, etc. Les échelles d'intensité sont généralement graduées en nombres romains et se limitent, pour la plupart, à dix ou douze valeurs. On peut citer :

l'échelle Rossi-Forel (aussi notée RF),
l'échelle Medvedev-Sponheuer-Karnik (aussi notée MSK),
l'échelle de Mercalli (notée MM dans sa version modifiée),
l'échelle shindo (震度) de l'agence météorologique japonaise,
l'échelle macrosismique européenne (aussi notée EMS98).

Les différents types d'ondes sismiques

Au moment du relâchement brutal des contraintes de la croûte terrestre (séisme), deux grandes catégories d'ondes peuvent être générés. Il s'agit des ondes de volume qui se propagent à l'intérieur de la terre et des ondes de surface qui se propagent le long des interfaces.

Dans les ondes de volumes, on distingue :

les ondes P ou ondes de compression
les ondes S ou ondes de cisaillement

Les ondes de surface résultent de l'interaction des ondes de volume mais se propagent moins vite. On distingue :

les ondes de Rayleigh
les ondes de Love.

Les trois catégories de séismes

De nos jours, il existe trois catégories de séismes distincts, classés selon les phénomènes qui les ont engendrés :

Les séismes tectoniques, les plus fréquents et dévastateurs, se produisent aux limites des plaques où il existe un glissement entre deux milieux rocheux. Dans les zones de subduction, les séismes représentent la moitié des séismes destructeurs de la Terre, et ils dissipent 75 % de l'énergie sismique de la planète. Ce sont des séismes profonds (de 300 à 645 kilomètres). Au niveau des dorsales médio-océaniques, ces séismes ont des foyers superficiels (100 kilomètres), et correspondent à 5 % de l'énergie sismique totale. De même, au niveau des grandes failles de décrochement, ont lieu des séismes ayant des foyers de profondeur intermédiaire (de 100 à 300 kilomètres) qui correspondent à 15 % de l'énergie.
Les séismes d'origine volcanique résultent de l'accumulation de magma dans la chambre magmatique d'un volcan. Les sismographes enregistrent alors une multitude de microséismes dus à des ruptures dans les roches comprimées. La remontée progressive des hypocentres (liée à la remontée du magma) est un indice prouvant que le volcan est en phase de réveil et qu'une éruption est imminente.
La troisième catégorie est d'origine artificielle. En effet, certaines activités humaines telles que les barrages, les pompages profonds, l'extraction minière ou les explosions souterraines peuvent entraîner de faibles séismes. Ainsi que les essais nucléaires.

Enregistrement des séismes

Les plus anciens relevés sismiques datent du VIIIe siècle av. J.-C. et sont l'oeuvre des chinois.

Les séismes les plus puissants enregistrés depuis 1900

Tremblement de terre au Chili, 9,5 sur l'échelle de Richter, le 21 mai 1960
Sumatra, 9,3 le 26 décembre 2004 (voir Tremblement de terre du 26 décembre 2004)
Alaska, 9,2 le 27 mars 1964
Alaska, 9,1 en 1957
Kamtchatka, 9,0 en 1952
Équateur, 8,8 en 1906
Alaska, 8,7 en 1965
Tibet, 8,6 en 1950
Kamtchatka, 8,5 en 1923
Indonésie, 8,5 en 1938
îles Kouriles, 8,5 en 1963
Le 24 janvier 1939, le séisme de Chillan au Chili (8,3 sur l'échelle ouverte de Richter) avait tué 28 000 personnes et blessé 58 000 autres.
Le 17 août 1906, un séisme de magnitude de 8,2 sur l'échelle ouverte de Richter avait causé la mort de 20000 personnes et fait 20000 blessés à Valparaiso au Chili.

Séismes les plus meurtriers depuis 1900

Tremblements de terre ayant fait plus de 15 000 victimes, d'après les estimations des autorités locales (la notation comporte respectivement le lieu, le pays, la date, la magnitude notée M sur l'échelle de Richter, et le nombre d'êtres humains décédés) :

Kangra, Inde, le 04/04/1905, M=8,6, 19 000 morts
Santiago du Chili, Chili, le 17/08/1906, M=8,6, 20 000 morts
Messine, Italie, le 28/12/1908, M=7,5, 84 000 morts
Avezzano, Italie, le 13/01/1915, M=7,5, 29 980 morts
Bali, Indonésie, le 21/01/1917, M=?, 15 000 morts
Gansu, Chine, le 16/12/1920, M=8,6, 200 000 morts
Tremblement de terre de Kantō de 1923 à Tokyo, Japon, le 01/09/1923, M=8,3, 143 000 morts (séisme suivi d'un gigantesque incendie)
Xining, Chine, le 22/05/1927, M=8,3, 200 000 morts
Gansu, Chine, le 25/12/1932, M=7,6, 70 000 morts
Quetta, Pakistan, le 30/05/1935, M=7,5, 45 000 morts
Chillan, Chili, le 24/01/1939, M=8,3, 28 000 morts
Erzincan, Turquie, le 26/12/1939, M=8,0, 30 000 morts
Ashgabat, Turkménistan, le 05/10/1948, M=7,3, 110 000 morts
Agadir, Maroc, le 29/02/1960, M=5,9, 15 000 morts
Iran, le 31/08/1968, M=7,3, 16 000 morts
Chimbote, Pérou, le 31/05/1970, M=7,8, 66 000 morts
Yibin, Chine, le 10/05/1974, M=6,8, 20 000 morts
Guatemala, le 04/02/1976, M=7,5, 23 000 morts
Tangshan, Chine, le 27/07/1976, M=8,0, entre 200 000 et 700 000 morts
Michoacan, Mexique, le 19/09/1985, M=8,1, 20 000 morts
Arménie, le 07/12/1988, M=7,0, 25 000 morts
Zangan, Iran, le 20/06/1990, M=7,7, 45 000 morts
Kocaeli, Turquie, le 17/08/1999, M=7,4, 17 118 morts
Bhuj, Inde, le 26/01/2001, M=7,7, 20 085 morts
Bam, Iran, le 26/12/2003, M=6,6, 26 200 morts
Sumatra, Indonésie, Tremblement de terre du 26 décembre 2004, M=9,3, 302 154 morts
Nord du Pakistan, le 08/10/2005, M=7,6, 79 410 morts (voir : Tremblement de terre du 8 octobre 2005)

Voir aussi

Liens externes

Réseau sismographique accessible en ligne

Catastrophe Sismologie Protection et sécurité civiles

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