Catégorie : seismes

Mayotte : Missions en cours pour connaître la cause de la sismicité // Missions in progress to know the cause of seismicity

On va peut-être ENFIN connaître la cause de la sismicité qui affecte l’île de Mayotte depuis le mois de mai 2018. Les autorités françaises ont mis du temps à réagir, mais il semblerait qu’elles aient pris conscience de la gravité de la situation et de l’angoisse des habitants.

De récents relevés indiquent que Mayotte est victime d’un phénomène de subsidence. Autrement dit, l’île s’affaisse tout doucement vers l’est, en direction de l’essaim sismique qui sévit depuis mai 2018. Ce n’est pas vraiment un scoop car on sait depuis longtemps que Mayotte glisse naturellement dans l’océan à raison de 0,19 millimètres par an. Au vu de l’analyse de données GPS, il semblerait toutefois que la subsidence connaisse actuellement une accélération et pourrait être en moyenne de l’ordre de 8 centimètres si les dernières mesures sont confirmées. Ainsi, depuis le début de l’essaim sismique, Mtsangamouji se serait enfoncé de 6 cm, Bandrelé de 10 cm et Petite-Terre de 12 cm. Le mouvement de subsidence n’est pas uniforme car la partie orientale de l’île s’enfonce deux fois plus vite que la partie occidentale.

Le phénomène pourrait bien s’expliquer par la vidange d’une chambre magmatique située à une cinquantaine de kilomètres à l’est de Petite-Terre, à une profondeur d’une trentaine de kilomètres. Selon un chercheur du CNRS, « si l’éruption dure un an (ce qui est possible) la subsidence moyenne de l’île de Mayotte pourrait être de l’ordre de 8 cm. Si la nature volcanique du phénomène est confirmée par d’autres données et si le débit est aussi élevé que ce que prédit notre modèle, le volume évacué de la chambre magmatique au bout d’un an pourrait avoisiner trois kilomètres cubes et il faudrait attacher une attention particulière aux déformations du sol en fond de mer dans la zone de la crise. »

Cette hypothèse devrait être vérifiée assez rapidement. Comme je l’indiquais dans une note précédente, plusieurs missions à terre et en mer ont été lancées à la fin du mois de février 2019. Elles étaient coordonnées par le CNRS, avec le soutien du BRGM, de l’IPGP, de l’IGN, de l’Ifremer et du Ministère de la Transition écologique et solidaire. Au cours de ces missions, les scientifiques vont tenter de découvrir les causes de l’activité sismique qui empoisonne la vie des Mahorais depuis plusieurs mois. Six balises ont été immergées et les résultats sont attendus d’ici six mois. L’État a débloqué un budget de 420 000 euros pour financer une opération en trois phases sur les côtes de Mayotte, mais aussi en métropole et sur les Îles Glorieuses.

Source : http://www.ipreunion.com/

————————————————–

We may AT LAST know the cause of the seismicity that has affected the island of Mayotte since May 2018. The French authorities have been slow to react, but it seems that they have become aware of the seriousness of the situation and the anxiety of the inhabitants.
Recent surveys indicate that Mayotte is suffering from subsidence. In other words, the island is gently sinking towards the east, towards the source of the seismic swarm that has been felt since May 2018. This is not really a scoop because we have known for a long time that Mayotte is sliding naturally in the ocean at a rate of 0.19 millimetres a year. In the light of GPS data analysis, however, it appears that the subsidence is currently accelerating and could average about 8 centimetres if the latest measurements are confirmed. Thus, since the beginning of the seismic swarm, Mtsangamouji has sunk by 6 cm, Bandrele by 10 cm and Petite-Terre by 12 cm. The subsidence is not uniform because the eastern part of the island sinks twice as fast as the western part.
The phenomenon could well be explained by the drainage of a magma chamber located about fifty kilometres east of Petite-Terre, at a depth of about thirty kilometres. According to a CNRS researcher, « if the eruption lasts one year (which is possible) the average subsidence of the island of Mayotte could be of the order of 8 centimetres. If the volcanic nature of the phenomenon is confirmed by other data and if the lava output is as high as predicted by our model, the volume evacuated from the magma chamber after one year could be around three cubic kilometres and special attention should be paid to seabed deformations in the area where the crisis occurred.  »
This hypothesis will probably be verified fairly quickly. As I indicated in a previous note, several missions on land and at sea were launched at the end of February 2019. They were coordinated by CNRS, with the support of BRGM, IPGP, IGN, Ifremer and the Environment Ministry. During these missions, scientists will try to discover the causes of the seismic activity that has plagued the lives of the inhabitants of Mayotte for several months. Six beacons have been submerged and the results are expected within six months. The French government has granted a budget of 420,000 euros to finance a three-phase operation on the coast of Mayotte, but also in mainland France and the Glorious Islands.
Source: http://www.ipreunion.com/

Sismicité à Mayotte et dans toute la région (Source: BRGM)

Le gouvernement s’intéresse enfin à la situation à Mayotte// The government gets interested in the situation in Mayotte, at last

Dans une note diffusée le 4 juillet 2018, j’indiquais qu’une sismicité persistante affectait l’île de Mayotte (250 000 habitants) dans l’archipel des Comores depuis le moi de mai de cette même année. Un ami m’avait alerté car sa fille, médecin dans un hôpital sur l’île, s’inquiétait quand elle ressentait les secousses, que ce soit à l’hôpital ou à son domicile. À l’hôpital, elle recevait la visite de patients qui souffraient de crises d’angoisse. Aucune blessure grave n’avait été signalée mais des dégâts plus ou moins importants avaient été observés sur les bâtiments. Plusieurs familles avaient dû être évacuées à cause des fissures apparues dans leurs maisons. Beaucoup de gens préféraient dormir dans les rues, ne sachant pas si la sismicité allait empirer, avec le risque de voir leurs maisons s’effondrer.

Malgré toutes ces alertes, la métropole faisait la sourde oreille et il a fallu attendre plusieurs semaines pour que l’on assiste à une prise de conscience de la situation. Au mois de novembre, une mission du BRGM arrivait à une conclusion assez vague selon laquelle les événements enregistrés dans l’essaim sismique étaient du même ordre de grandeur que ceux de 1981 et décembre 1985. Ils faisaient partie d’une sismicité connue et modérée dans le Canal du Mozambique. Aujourd’hui, plus de 1600 séismes ont été enregistrés à l’est de l’île dont 29 avec une magnitude supérieure à  M 5 sur l’échelle de Richter. L’activité sismique semble toutefois s’être stabilisée depuis septembre.

Depuis le 23 février 2019, des moyens sont enfin mis en oeuvre par l’État français pour essayer de comprendre les causes de la sismicité .Plusieurs missions à terre et en mer sont coordonnées par le CNRS, avec le soutien du BRGM, de l’Institut de physique du globe de Paris (IPGP), de l’IGN, de l’Ifremer et du ministère de la Transition écologique et solidaire. Six balises ont été immergées et les résultats sont attendus d’ici six mois. L’État a débloqué un budget de 420 000 euros pour financer une opération en trois phases sur les côtes de Mayotte, mais aussi en métropole et sur les Îles Glorieuses.

La mission se nomme « Tellus Mayotte » et a été présentée le 27 février par l’équipe de l’IPGP à la préfecture de Mayotte. Elle se déroule en trois phases.

La première phase consiste à déployer des sismomètres fond de la mer. Au nombre de six, leur pose a été réalisée entre le 23 et le 25 février. Les balises ont été larguées les unes après les autres à une distance comprise entre 20 et 60 km de Mamoudzou et à une profondeur comprise entre 1600 et 3520 mètres.
Dès la semaine prochaine, la seconde phase sera lancée. Il s’agit d’un déploiement de stations sismologiques et de stations GNSS (Global Navigation Satellite System) de haute précision sur plusieurs communes à Grande Terre et Petite Terre.
La troisième phase est l’installation d’une nouvelle station géophysique aux îles Glorieuses. L’Observatoire Volcanologique du Piton de la Fournaise (OVPF) sera en charge de cette mission. Il s’agit d’une opération délicate, car les Glorieuses ne sont pas habitées ; seuls les militaires français et les scientifiques sont autorisés à rester. L’installation sera organisée les 11 et 12 mars avec les TAAF (Terres australes et antarctiques françaises). Cette station ne fournira pas des données en direct. Cependant les scientifiques pourront récupérer les données d’un signal intéressant lors d’un séisme.
L’objectif de ce projet scientifique est d’ « améliorer la connaissance » et mieux comprendre ce qui se passe au fond de l’océan. Pour cela, il est nécessaire de rassembler des données, les analyser et peut-être à terme de pouvoir organiser une prévention des risques à l’attention de la population de Mayotte.

Source : Imaz Press Reunion.

————————————————–

 In a note released on July 4th, 2018, I indicated that a persistent seismicity had affected since May the island of Mayotte (pop. 250 000) in the Comoros archipelago. A friend of mine had alerted me because his daughter, a doctor in a hospital on the island, was worried when she felt the quakes, whether in the hospital or at home. At the hospital, she was visited by patients who were suffering from anxiety. No serious injuries had been reported, but some damage was observed on the buildings. Several families had to be evacuated because of cracks in their homes. Many people preferred to sleep in the streets, as they did not know whether the seismicity was going to get worse, with the risk of seeing their houses collapse.
Despite all these warnings, the Frech governement turned a deaf ear and it was not until several weeks that there was an awareness of the situation. In November, a BRGM mission came to the rather vague conclusion that the events recorded in the seismic swarm were of the same order of magnitude as those of 1981 and December 1985. They were part of a known and moderate seismicity in the Mozambique Channel. Today, more than 1600 earthquakes have been recorded to the east of the island, including 29 with a magnitude greater than M 5 on the Richter scale. Seismic activity seems to have stabilized since September.
Since February 23rd, 2019, means have finally been put in place by the French government to try to understand the causes of the seismicity. Several missions on land and at sea are coordinated by the CNRS, with the support of the BRGM, the Institute of Earth Physics of Paris (IPGP), IGN, Ifremer and the Environment Ministry. Six beacons have been installed at the bottom of the sea and the results are expected within six months. The government has awarded 420,000 euros to finance a three-phase project on the coast of Mayotte, but also in mainland France and in the Glorious Islands.
The mission is called « Tellus Mayotte » and was presented on February 27th by the IPGP team at the prefecture of Mayotte. It will take place in three phases.
The first phase consists of deploying seismometers on the seabed. Six of them were laid between 23 and 25 February. The beacons were dropped one after another at a distance between 20 and 60 km from Mamoudzou and at depths between 1600 and 3520 meters.
Starting next week, the second phase will be launched. It is a deployment of highly accurate seismological stations and GNSS (Global Navigation Satellite System) stations in several municipalities in Grande Terre and Petite Terre.
The third phase is the installation of a new geophysical station at the Glorious Islands. The Volcanological Observatory of Piton de la Fournaise (OVPF) will be in charge of this mission. It is a delicate operation because the Glorious are not inhabited; only French military and scientists are allowed to stay. The installation will be organized on March 11th and 12th with the TAAF (French Southern and Antarctic Lands). This station will not provide live data. However scientists will be able to recover the data of an interesting signal during an earthquake.
The goal of this scientific project is to « improve knowledge » and better understand what is happening at the bottom of the ocean. For this, it is necessary to collect data, analyze them and perhaps eventually be able to organize a risk prevention for the population of Mayotte.
Source: Imaz Press Reunion.

Sismicité à Mayotte entre le 10 mai 2018 et le 31 janvier 2019

(Source: BRGM)

Sismicité et lithosphère à Hawaii // Seismicity and lithosphere in Hawaii

Comme il le fait régulièrement, l’Observatoire des Volcans d’Hawaii, le célèbre HVO géré par l’USGS, vient de publier un article très intéressant sur la sismicité à Hawaii et sa relation plus ou moins étroite avec les volcans.
L’auteur de l’article explique que la plupart des séismes à Hawaii sont intimement liés aux volcans, mais il arrive aussi qu’ils se produisent à cause d’un effet de courbure de la Terre sous le poids de la chaîne volcanique.
L’article rappelle que les plaques tectoniques sont constituées de la lithosphère, une couche essentiellement rigide qui s’étend de la croûte au manteau supérieur. Les îles hawaïennes étant situées à la surface de la plaque Pacifique, leur poids énorme pèse sur la lithosphère et la fait fléchir. Cela génère des contraintes susceptibles de provoquer des séismes baptisés séismes de flexion par les sismologues.

L’île d’Hawaii, du fait de sa grande taille et de son âge relativement jeune, exerce une grande pression sur la lithosphère. La zone de contrainte et de flexion maximale liée à cette masse s’étend sur une centaine de kilomètres au large de l’île. Lorsque la plaque se réajuste pour retrouver une position neutre, cela provoque un renflement significatif au niveau de la lithosphère autour d’Oahu à environ 300 km de là. C’est pourquoi les séismes se produisent parfois loin de la principale zone d’activité sismique et volcanique de l’île d’Hawaï.
Il existe deux exemples de séismes de flexion enregistrés au large des côtes au cours des dernières semaines : 1) un événement de M 3.7 le 21 janvier 2019 à environ 240 km à l’est de l’île d’Hawaï et 2) un événement de M 4.6 le 7 février à environ 84 km au sud-ouest de l’île. L’événement de janvier avait une magnitude trop faible pour pouvoir êtreressenti par la population. En revanche, l’événement de février a été plus intense et a été signalé par 115 personnes à Hawaï, Maui et Oahu, à une distance de 370 km de l’épicentre. C’est le séisme le plus significatif ressenti à Hawaii depuis un événement de M 4,4 le 9 août 2018.
Les séismes de flexion sont parfois appelés «séismes du manteau», ce qui reflète le fait qu’ils se produisent souvent au niveau du manteau supérieur plutôt que dans la croûte terrestre. Les ondes sismiques se déplacent plus facilement à travers le manteau qu’à travers à la croûte. C’est l’une des raisons pour lesquelles les séismes d’origine mantellique peuvent provoquer davantage de dégâts, d’autant plus que leur magnitude peut dépasser M 6,0.
La flexion lithosphérique produit des séismes à Hawaii, mais ils sont moins fréquents que ceux liés directement à l’activité volcanique. Chaque année, le HVO enregistre des dizaines de milliers de secousses sur et à proximité des volcans actifs de Big Island, et seulement quelques centaines d’événements de flexion au large des côtes.

Source : HVO.

Cet article me rappelle ce qui se passe actuellement en Islande où la lithosphère rebondit car les glaciers, du fait du réchauffement climatique, perdent de leur masse et exercent une pression moindre sur la croûte terrestre. Ce phénomène appelé « rebond isostatique » peut engendrer des problèmes. Ainsi, le petit port de Hofn sur la côte sud de l’île est moins profond qu’auparavant, ce qui, à terme, risque de poser des problèmes à certains navires pour entrer dans le port.

Certains géologues pensent que ce rebond isostatique est susceptible de favoriser la remontée du magma à l’intérieur des volcans islandais sous-glaciaires. Toutefois, on ne dispose pas d’un recul suffisant pour affirmer qu’un tel phénomène se produit. Les dernières éruptions en Islande ont eu lieu en 2010 (Eyjafjajjajökul) et 2014 (Holuhraun).

————————————————–

As it does regularly, the USGS Hawaiian Volcano Observatory (HVO) has released a very interesting article about seismicity in Hawaii and its link with volcanoes.

The author of the article explains that earthquakes in Hawaii are intimately related to the volcanoes. However, they sometimes happen simply because the Earth under the island chain gets too much bent.

The article reminds us that Earth’s tectonic plates are made of the lithosphere, which is a mostly rigid layer extending from the crust into the upper mantle. As the Hawaiian Islands are located on top of the Pacific Plate, their huge weight flexes the lithosphere. This results in stresses that can lead to earthquakes.

Seismologists call these events “flexural earthquakes” to reflect their cause. The massive Island of Hawaii produces the largest force on the lithosphere due to its relatively young age, which results in forces on the underlying lithosphere. The zone of maximum bending stress from this load extends about 100 km offshore from the island. As the plate re-adjusts back to a neutral position, it results in a raised bulge in the lithosphere that extends around Oahu about 300 km away. This is why earthquakes occasionally happen so far from the main area of seismic and volcanic activity on the Island of Hawaii.

There have been two examples of offshore flexural earthquakes in the past weeks. They include an M 3.7 event on January 21st, 2019 which occurred about 240 km east of the Island of Hawaii, and an M 4.6 event on February 7th about 84 km southwest of the island. The January event was too small and distant for anyone to feel. But the February earthquake produced significant shaking and was reported by 115 citizens from Hawaii, Maui, and Oahu, up to 370 km from the epicentre. It was the largest earthquake felt in Hawaii since an M 4.4 on August 9th, 2018.

Flexural earthquakes are sometimes called “mantle earthquakes,” reflecting the fact that they often occur at depths within the Earth’s upper mantle rather than within the crust. Seismic waves travel more efficiently through the mantle compared with the crust. This is one reason why mantle earthquakes can have widespread and sometimes damaging effects, especially as their sizes can exceed the M 6.0 range.

Lithospheric flexure produces earthquakes in Hawaii less frequently than those directly related to active volcanism. Each year, HVO records tens of thousands of earthquakes on and near Big Island’s active volcanoes, compared with only a few hundred offshore flexural events.

Source : HVO.

This article reminds me of what is happening in Iceland where the lithosphere is rebounding because glaciers, due to global warming, lose their mass and exert less pressure on the Earth’s crust. This phenomenon called « isostatic rebound » can cause problems. Thus, the small port of Hofn on the south coast of the island is shallower than before, which, in the long run, may cause problems for some ships to enter the port.
Some geologists believe that this isostatic rebound is likely to favour the rise of magma inside subglacial Icelandic volcanoes. However, there is not enough evidence to say that such a phenomenon has occurred. The last eruptions in Iceland took place in 2010 (Eyjafjajjajökul) and 2014 (Holuhraun).

Schémas montrant les séismes volcaniques et non-volcaniques à Hawaii, ainsi que l’effet de flexion de la Grande Ile sur la lithosphère (Source : USGS / HVO)

Bientôt un séisme au Japon? // Soon an earthquake in Japan ?

On sait que certains comportements inhabituels d’animaux sont susceptibles d’annoncer des catastrophes naturelles. Par exemple, les mouettes avaient disparu avant une éruption majeure du Stromboli en Sicile. Il y a aussi des histoires de poules qui ont cessé de pondre et d’abeilles qui ont délaissé leur ruche. De nombreux propriétaires d’animaux ont affirmé avoir vu leurs chiens et leurs chats se comporter étrangement avant un tremblement de terre. En ce moment, c’est la découverte d’un certain nombre régalecs morts qui inquiète les Japonais.

Selon Wikipedia, le régalec, roi des harengs ou ruban de mer (Regalecus glesne)  est un poisson très long dont la taille maximale n’est pas connue. Il mesure en moyenne 5 mètres, ce qui en fait le plus long des poissons osseux. On ne sait que peu de choses sur son comportement, l’essentiel des observations ayant été faites sur des spécimens échoués ou agonisants. À Taïwan, on l’a  surnommé « poisson séisme » car les rares fois où les pêcheurs l’ont découvert, c’était peu après un tremblement de terre dont l’épicentre se situait en mer. La légende veut que les poissons remontent vers la surface quand ils sont dérangés par les secousses sismiques, mais la relation entre ces deux évènements n’a pas fait l’objet de recherches scientifiques..

Il y a quelques jours, un régalec mesurant près de quatre mètres du museau à la queue a été retrouvé prisonnier d’un filet de pêche au large du port d’Imizu, dans la préfecture de Toyama, sur la côte nord. Le poisson était déjà mort et il a ensuite été transporté à l’aquarium d’Uozu pour y être étudié. Deux autres régalecs avaient été découverts dans la baie de Toyama neuf jours plus tôt.
Les régalecs – reconnaissables à leur long corps argenté et à leurs nageoires rouges – fréquentent généralement les eaux profondes et on les voit rarement en surface. Une légende raconte que lorsque les régalecs remontent dans des eaux peu profondes, c’est le signe qu’une catastrophe naturelle est proche.
Cependant, les biologistes ont une explication beaucoup plus prosaïque. Selon un professeur d’ichtyologie de l’Université de Kagoshima, «ces poissons ont tendance à remonter à la surface en profitant des courants marins lorsque leur condition physique est mauvaise, ce qui explique pourquoi ils sont si souvent morts lorsqu’on les retrouve. Le lien avec l’activité sismique existe depuis de très nombreuses années, mais il n’existe aucune preuve scientifique ; je ne pense donc pas que les gens doivent s’inquiéter ».
Néanmoins, la réputation du régalec en tant qu’indicateur d’une catastrophe imminente a été confirmée au Japon en 2010 quand une dizaine de poissons se sont échoués le long de la côte nord du pays. Quelques mois plus tard, en mars 2011, un séisme de magnitude M 9,0 a frappé le nord-est du Japon, provoquant un puissant tsunami qui a tué près de 19 000 personnes et détruit la centrale nucléaire de Fukushima.
Les scientifiques japonais ont averti qu’un puissant séisme pourrait se produire à court terme dans la Fosse de Nankai, parallèle à la côte méridionale du Japon, entre Nagoya et l’île de Kyushu. Le tsunami qui s’ensuivrait pourrait entraîner des pertes importantes en vies humaines et la destruction des zones côtières. Selon les dernières prévisions du gouvernement, un tel séisme majeur pourrait générer un tsunami de plus de 30 mètres de hauteur.
Par ailleurs, le gouvernement japonais a récemment annoncé un nouveau train de mesures dans l’éventualité d’un puissant séisme à Tokyo, avec notamment des mesures supplémentaires pour évacuer les étrangers. Ces mesures préconisent également une meilleure diffusion des informations sur les abris, les itinéraires d’évacuation et les services médicaux. Les informations seront disponibles dans un plus grand nombre de langues via des sites Internet d’information sur les catastrophes.
Source: Presse japonaise et internationale.

————————————————

It is well known that some animal unusual behaviour may announce incoming natural disasters. For instance, seagulls disappeared before a major eruption at Stromboli in Sicily. There are also stories of hens that stopped laying eggs and bees leaving their hive in a panic. Countless pet owners claimed to have witnessed their cats and dogs acting strangely before an earthquake. This time, the discovery of a number of deep-sea oarfish is worrying the Japanese as this kind of fish is traditionally thought to be harbingers of a natural disaster.

According to Wikipedia, the oarfish, king of herring or sea sliver (Regalecus glesne) is a very long fish whose maximum size is not known. It may reach 5 metres, making it the longest bone fish. Little is known about his behaviour, as most observations were made on stranded or dying specimens. In Taiwan, it has been dubbed « earthquake fish » because fishermen discovered it a few times soon after an earthquake with an epicentre at sea. Legends say that oarfish go up to the surface when disturbed by earthquakes, but the possible relationship between these two events has not been confirmed by scientific research.

A few days ago, an oarfish measuring nearly four metres from snout to tail was found tangled in a fishing net off the port of Imizu, in the north-coast prefecture of Toyama. The fish was already dead but was later taken to the nearby Uozu Aquarium to be studied. Two more oarfish were discovered in Toyama Bay nine days earlier.

Oarfish – characterised by long silver bodies and red fins – usually inhabit deep waters and the fish are rarely seen from the surface, although legend has it that when oarfish rise to shallow waters, disaster is near.

However, biologists have a more prosaic explanation. According to a professor of ichthyology at Kagoshima University, “these fish tend to rise to the surface when their physical condition is poor, rising on water currents, which is why they are so often dead when they are found. The link to reports of seismic activity goes back many, many years, but there is no scientific evidence of a connection so I don’t think people need to worry.”

Nevertheless, the oarfish’s reputation as an indicator of imminent doom was enhanced after at least 10 oarfish were washed up along Japan’s northern coastline in 2010. In March 2011, an M 9.0 earthquake struck off northeast Japan, triggering a massive tsunami that killed nearly 19,000 people and destroyed the Fukushima nuclear plant.

Experts warned that an earthquake in the Nankai Trough, which runs parallel to Japan’s southern coast from off Nagoya to the southern island of Kyushu, could be imminent and resulting tsunami could cause massive loss of life and destruction in coastal areas. The most recent government predictions suggest a tsunami more than 30 metres high could be generated by a major quake.

The Japanese government has recently announced a new package of response measures to a major earthquake beneath Tokyo, including additional steps to evacuate foreigners from the city. They also call for improved delivery of information on places to take shelter, evacuation routes and medical treatment. The information will be made available in more languages via disaster information websites.

Source : Japanese and international press.

Régalec échoué sur une plage (Crédit photo: Wikipedia)