Comment l'érosion peut modifier la sismicité

Publié par Redbran le 03/07/2020 à 13:00
Source: CNRS INSU
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Une meilleure compréhension du déclenchement des tremblements de terre par la tectonique et par les processus externes est cruciale pour une meilleure évaluation des risques sismiques, en particulier dans les régions densément peuplées comme la côte ouest (L’ouest est un point cardinal, opposé à l'est. C'est la direction vers laquelle se...) de Taïwan (Taïwan ou Taiwan (en sinogrammes traditionnels 臺灣 et plus souvent en sinogrammes...). C'est cette région qu'une équipe de chercheurs a choisie d'étudier pour montrer qu'un seul événement d'érosion intense peut modifier de façon transitoire la sismicité d'une chaîne (Le mot chaîne peut avoir plusieurs significations :) de montagne (Une montagne est une structure topographique significative en relief positif, située à la...) active.

L'évènement en question: le typhon Morakot (8 août 2009) qui a déversé 3 mètres de pluie en 3 jours (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la...), provoquant de nombreux glissements de terrain et un des plus forts épisodes d'érosion jamais enregistrés. Le volume (Le volume, en sciences physiques ou mathématiques, est une grandeur qui mesure l'extension...) de roche (La roche, du latin populaire rocca, désigne tout matériau constitutif de l'écorce...) érodée est estimé proche de 1.2 km3 et correspond à 17 cm d'érosion sur une surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a...) équivalente à celle d'un département français.


Schéma illustrant comment l'érosion induit par le typhon Morakot a abouti à une modification de la sismicité à Taiwan

Les chercheurs ont mis en évidence, par une analyse statistique minutieuse, une augmentation du nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre...) de séismes de faible magnitude et de faible profondeur pendant les 2,5 années suivant ce typhon. L'augmentation ne se produit que dans la zone présentant une importante perte de masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un...) due aux glissements de terrain. Ils expliquent ce changement de sismicité par une augmentation des contraintes crustales à faible profondeur (<15 km), liées à l'érosion en surface.

Si de nombreuses études ont montré que les tremblements de terre peuvent avoir un impact sur l'érosion et les paysages, ce nouveau résultat est la première preuve directe du processus inverse (En mathématiques, l'inverse d'un élément x d'un ensemble muni d'une loi de...). Pour la première fois, les interactions entre la tectonique (La tectonique (du grec « τ?κτων » ou « tekt?n »...) et les processus de surface sont mises en évidence à l'échelle temporelle des tremblements de terre, des typhons et des inondations.

En savoir plus:
Earthquake statistics changed by typhoon-driven erosion - Scientific Reports 10, Article number: 10899 (2020)
Philippe Steer, Louise Jeandet, Nadaya Cubas, Odin Marc, Patrick Meunier, Martine Simoes, Rodolphe Cattin, J. Bruce H. Shyu, Maxime Mouyen, Wen-Tzong Liang, Thomas Theunissen, Shou-Hao Chiang and Niels Hovius.
https://www.nature.com/articles/s41598-020-67865-y

Contact:
Philippe Steer - Géosciences Rennes
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