Séismes dans le monde: tremblements de terre importants

Les séismes sont produits par un relâchement soudain des contraintes qui se sont accumulées le long des failles de la croûte terrestre. Ceci intervient lorsque le point de rupture est atteint. Il en résulte un déplacement relatif des masses rocheuses de part et d’autre d’une faille. L’énergie sismique ainsi libérée se déplace sous forme d’ondes à travers la Terre et provoque des vibrations, nommées à juste titre tremblements de terre.

^{Vue aérienne de la faille de San Andreas, Californie (USA) © Ian Kluft 2007}

Tremblements de terre importants

Les tremblements de terre sont considérés comme importants selon le NOAA (National Centres for Environmental Information) s'ils remplissent au moins l'un des critères suivants: dommages modérés (environ 1 million de dollars ou plus), 10 morts ou plus, magnitude de 7,5 ou plus, intensité de Mercalli modifiée de X ou plus, ou le tremblement de terre a provoqué un tsunami.

Magnitude des séismes

La première échelle de magnitude a été mise au point en 1935 par le physicien et sismologue Charles Richter. Aujourd’hui encore, la taille d’un séisme est communément donnée en « échelle de Richter » (magnitude locale). Au cours du temps, il a été constaté que l'échelle de Richter n'était adaptée qu'à des tremblements de terre dans une certaine plage de magnitude et de distance. Pour les séismes très importants ou très éloignés, elle ne peut traduire correctement l'énergie libérée. Pour cette raison, d'autres échelles de magnitude ont été élaborées.

La magnitude de moment [Mw] est la magnitude la plus pertinente, mais elle ne peut être calculée que pour un séisme à partir d'une magnitude de 4 environ. C'est la seule magnitude qui ne sature pas, même pour des séismes importants. Développée dans les années 1970, l’échelle Mw mesure les magnitudes comprises entre 0,0 à 9,9, tout comme l’échelle de Richter. Il s’agit d’une échelle logarithmique conçue pour mesurer la vaste plage de séismes susceptibles de se produire. Cela signifie qu’un séisme de magnitude 7,0 libère environ 32 fois plus d’énergie qu’un séisme de magnitude 6,0 et près de mille fois plus qu’un séisme de magnitude 5,0.

Sévérité des séismes

Les conséquences d’un tremblement de terre de même magnitude peuvent varier fortement: selon l’endroit où ils se produisent, ils font davantage de victimes et de dégâts au niveau de l’infrastructure. C’est pourquoi le volcanologue italien Giuseppe Mercalli a mis au point au début du XXe siècle l’échelle qui porte son nom et mesure l’intensité d’un séisme. Aujourd’hui, l’intensité d’un séisme est déterminée à l’aide de l’Échelle Macrosismique Européenne 1998 (EMS-98) et représentée par les chiffres romains entre I (séisme non ressenti) et XII (destruction totale). L’intensité décrit la force d’un tremblement de terre en se basant sur l’ampleur des dégâts (bâti, paysage) et sur la perception subjective des observateurs. L’intensité d’un séisme est dépendante du lieu et varie avec la magnitude du séisme, la distance à l’épicentre et la géologie locale (sous-sol).

^{Échelle de Mercalli}

^{Comparaison Magnitude - Intensité}

Localisation des séismes

Le terme hypocentre ou épicentre est employé pour désigner le foyer d’un séisme selon qu’il est situé dans le sous-sol ou à la surface de la Terre.

Un hypocentre désigne la position d‘un foyer d‘un séisme dans le sous-sol (lieu à partir duquel les ondes sismiques se propagent) et est indiqué en général par sa profondeur, sa latitude et sa longitude.

Un épicentre est la projection orthogonale d’un hypocentre sur la surface de la Terre (lieu se trouvant exactement au-dessus de l'hypocentre) et est indiqué en général par sa longitude et sa latitude.

^{Hypocentre et épicentre d’un tremblement}

Fréquence des séismes

Chaque année, environ 500 000 séismes sont mesurés à l’aide d’instruments modernes, mais seulement 100 000 sont ressentis. Dans les régions de forte sismicité, des séismes de faible magnitude se produisent quasiment en permanence. Des séismes de forte magnitude sont moins fréquents, la relation s’exprime par une courbe quasi exponentielle:

^{Fréquence des séismes}

Du fait des améliorations qui leur ont été apportées, les instruments mesurent aujourd’hui beaucoup plus de tremblements de terre que par le passé, même si leur nombre est sans doute resté constant.

Celui qui a touché le Chili en 1960 présentait une magnitude de 9,5, la plus élevée qui ait jamais été enregistrée par un sismographe. L’énergie dégagée était environ deux fois plus importante que lors du séisme figurant à la deuxième place de la liste des séismes les plus puissants, celui du «Good Friday» qui avait secoué l’Alaska en 1964. Le tremblement de terre le plus meurtrier a eu lieu en 1556 au Shaanxi, en Chine; il a causé la mort de quelque 830 000 personnes. Parmi les dix séismes les plus puissants en revanche, seul le séisme sous-marin qui s’est produit en 2004 dans l’Océan Indien compte parmi les plus meurtriers de l’histoire. Le tsunami qu’il a déclenché a frappé des côtes fortement peuplées. Un tsunami peut se produire lorsque l’épicentre d’un fort séisme est situé en mer et imprime un mouvement brusque à une grande masse d’eau.

^{Tsunami de 2004 déclenché par un séisme sous-marin dans l’Océan Indien © David Rydevik 2004}