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Source: Figure originale de Marianne Métois Laboratoire de géologie de Lyon-Terre Planète Environnement (CNRS, Université Claude Bernard, ENS Lyon)
Les premières analyses du mécanisme au foyer indiquent qu'il s'agit d'un séisme de subduction "classique". La rupture s'est produite à l'interface des plaques Nazca et Amérique du Sud, à une profondeur située entre 11 et 25 km. Ce type de mécanisme (dit en faille inverse) positionné sur la fosse de subduction explique le tsunami éprouvé sur la côte chilienne à proximité de Coquimbo avec une hauteur de vague de 4 à 5m, et plus au sud à Valparaiso avec une hauteur de vague de 1 à 2m Page tsunami du NOAA / PTWC, http://www.ioc-sealevelmonitoring.org/.
Des équipes françaises du Laboratoire de Géologie de l'ENS (CNRS, ENS Paris, Paris Sciences & Lettres) et de l'Institut de Physique du Globe de Paris (CNRS, Paris Diderot, Sorbonne Paris Cité) travaillent dans cette zone de Coquimbo depuis 2004 en procédant notamment à des mesures géodésiques de déplacement du sol, dans le cadre d'une coopération franco chilienne avec l'Université du Chili à Santiago (Laboratoire International Associé Montessus de Ballore).
Le séisme du jeudi 17 septembre avait été précédé par un séisme intra-plaque, c'est-à-dire dans la plaque plongeante, en 1997 (Séisme de Punitaqui, Mw 7.1), à peu près à la même latitude mais plus vers l'Est. Les spécialistes notent que les séismes inter-plaques de Iquique 2014 et Maule 2010 avaient également été précédés par des ruptures intra-plaque (Tarapaca 2005 et Chillan 1937 respectivement).
Lors de ce séisme d'Illapel, la rupture semble s'être propagée à la fois vers le nord et vers le sud depuis l'hypocentre (propagation bi-latérale). Le séisme reprend la rupture de 1943, mais avec une magnitude plus forte (8.4 au lieu de 7.9 à 8.2 suivant les estimations), probablement due à l'extension vers le Sud ou à un plus fort glissement entre les plaques. Le tsunami, également plus puissant qu'en 1943, semble indiquer une rupture plus intense et/ou plus superficielle.
Une analyse préliminaire, qui devra être confirmée par les mesures réalisées par les réseaux d'observations en place au moment du séisme mais qui ne sont pas encore parvenues dans les laboratoires, semple indiquer que la rupture correspondrait plus à une zone de couplage identifiée par les observations géodésiques, qu'à la rupture historique de 1943. Les scientifiques chiliennes du LAI Montessus de Ballore organisent actuellement la collecte des données sur place et le déploiement de réseaux temporaires destinés à surveiller les répliques.
Pour plus d'information voir:
Métois et al., GJI 2014 http://www.geologie.ens.fr/~vigny/articles/Metois_etal_GJI_2014.pdf