Catégorie : seismes

Puissant séisme en Turquie // Powerful earthquake in Turkey

Il ne s’agit pas de volcans, mais d’un événement géologique majeur. Un puissant séisme, dont la magnitude a atteint M 7,8 selon l’USGS, a frappé la région frontalière très peuplée de la Turquie et de la Syrie à 04h17 (heure locale) le 6 février 2023.
L’épicentre était situé à environ 26,2 km à l’E de Nurdağı (12 827 habitants), 33,6 km à l’ONO de Gaziantep (1 065 975 habitants) et 46,6 km au NNO de Kahramanmaraş (376 045 habitants). L’hypocentre a été localisé à une profondeur de 18 km, ce qui est assez peu profond et explique les dégâts considérables et le nombre de morts très élevé. De nombreuses répliques modérées à très fortes ont été enregistrées, dont un événement de M 6.7.
Les premiers bilans faisaient état d’environ 500 morts mais ce nombre est malheureusement susceptible d’augmenter et plusieurs milliers de personnes ont probablement été tuées par l’effondrement des bâtiments. Il convient de noter que le séisme s’est produit très tôt le matin alors que la plupart des gens étaient encore chez eux. . Des milliers de personnes ont été blessées et beaucoup sont toujours prisonnières des décombres
Il s’agit du séisme le plus puissant en Turquie depuis 1939 et le deuxième plus puissant depuis celui qui a secoué le nord de l’Anatolie (M 7.8-8.0) en 1668
Dans son ensemble, la population de cette région réside dans des structures extrêmement vulnérables aux secousses sismiques, bien que certaines soient plus résistantes.
La Turquie, zone sismique très active, se trouve sur la plaque anatolienne, qui borde deux failles majeures dans un processus de collision avec l’Eurasie au nord-est. La faille nord-anatolienne traverse le pays d’ouest en est et la faille est-anatolienne traverse la région sud-est du pays.
La prévision sismique est égale à zéro. On sait que certaines régions de la Terre sont exposées aux séismes (la Turquie en fait partie). On est capable de décrire ce qui se passe lors d’un tremblement de terre, mais on ne sait toujours pas les prévoir, ce qui explique pourquoi tant de personnes meurent lors d’un événement majeur.
Source : médias d’information internationaux.

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It does not concern volcanoes, but it is still a major geological event. A powerful earthquake registered by the USGS as M7.8 hit the highly populated Turkey – Syria border region at 04:17 (local time) on February 6th, 2023.

The epicenter was located about 26.2 km E of Nurdağı (population 12 827), 33.6 km WNW of Gaziantep (population 1 065 975), and 46.6 km NNW of Kahramanmaraş (population 376 045). The hypocenter was located at a depth of 18 km, which is quite shallow and avccounts fo the huage damage and the very high death toll. Numerous moderate to very strong aftershocks were registered, including an M6.7 event.

The first reports told about 500 deaths but this number is unfortunately likey to increase ans several thousand people probably got killed by the collapse of structures. Il should be noted that the quake occurred in the very early morning when most people are still in their homes. . Thousands of people have also been injured and many are still trapped under the rubble

This is the strongest earthquake to hit Turkey since 1939 and the second-strongest since the Northern Anatolia M7.8-8.0 earthquake in 1668

Overall, the population in this region resides in structures that are extremely vulnerable to earthquake shaking, though some resistant structures exist.

Turkey, a hotbed of seismic activity, sits on the Anatolian Plate, which borders two major faults as it grinds northeast against Eurasia. The North Anatolian fault traverses the country from west to east and the East Anatolian fault rests in the country’s southeastern region.

Sismic prediction equals to zero. It is well known that some regions on Earth are exposed to earthquakes (Turkey is one of them). We are able to describe what happens during a quake, but we are not yet able to predict them, which explains why so many people get killed when a major event occurs.

Source : International news media.

Le séisme s’est produit sur la faille est anatolienne

Le système de failles en Turquie (Source: Wikipedia)

Le séisme en Turquie affole les sismographes sur l’Etna (Source: INGV)

Sismicité et prévision éruptive // Seismicity and volcanic prediction

Dans les années 1980, le regretté Maurice Krafft, un volcanologue français, comparait un volcan actif sur le point d’entrer en éruption à une personne malade ou blessée. Elle a de la fièvre ; elle a souvent des frissons et une mauvaise haleine. La plaie gonfle à cause de l’infection. Un volcan qui va entrer en éruption se comporte de la même manière. La température des gaz augmente et leur composition change ; le sol vibre et gonfle sous la poussée du magma.
Dans son dernier article Volcano Watch, le Hawaiian Volcano Observatory (HVO) insiste sur l’importance de la sismicité dans la prévision éruptive. En effet, les premiers signes d’activité volcanique, avant l’apparition de la lave, sont fournis par l’activité sismique dans les profondeurs de la Terre.
Les sismologues examinent les données de diverses manières pour interpréter les processus volcaniques qui se déroulent sous terre. Dans un premier temps, ils notent le nombre d’événements, leur localisation et leur magnitude. Ils étudient également le profil des séismes enregistrés pour en déduire comment la Terre s’est déplacée et a vibré. Les bruits parasites générés par l’activité humaine (grondements des hélicoptères et explosions dans les carrières) et les signaux atmosphériques (comme le tonnerre et le vent) peuvent compliquer l’identification des signaux volcaniques. La sismicité permet de décrire l’histoire d’un volcan apparemment silencieux, en particulier lorsque l’histoire de ce volcan et de sa sismicité a été décrite dans le passé.
Le Kilauea a fourni au HVO de nombreuses occasions d’observer les relations entre la sismicité et l’activité volcanique. Les scientifiques ont identifié des régions connues pour être sources de sismicité et qui montrent une augmentation de l’activité sismique au fur et à mesure qu’une éruption se précise. Ils reconnaissent également les types de séismes qui révèlent des mouvements du magma. Parfois, il a même été possible de prévoir où et quand une éruption commencerait en observant les modèles d’activité sismique.
Le Mauna Loa est un autre volcan actif sur la Grande Ile. Au cours des deux derniers siècles, les scientifiques du HVO ont constaté des changements dans les intervalles entre les éruptions. Entre 1832 et 1950, le Mauna Loa est entré en éruption, en moyenne, tous les 3 à 7 ans. Depuis 1950, les intervalles sont beaucoup plus longs. Après 1950, il a fallu attendre 25 ans avant que se produise l’éruption de 1975, puis encore 9 ans jusqu’à l’éruption de 1984. Ensuite, 38 ans se sont écoulés jusqu’à la dernière éruption de 2022 sur la zone de rift nord-est du Mauna Loa.
De nos jours, les observations sismiques effectuées par le HVO sur le Mauna Loa sont relativement rares comparées à celles du Kilauea. Pourtant, les observations de 1975 et 1984 ont fourni des indications utiles pour comprendre le fonctionnement du volcan.
Au printemps 1974, les sismologues du HVO ont noté une augmentation de l’activité sismique sous les hautes pentes du Mauna Loa. Ils ont installé des sismomètres supplémentaires et, sans l’aide d’ordinateurs, ils ont compté et localisé les séismes manuellement. Les observations ainsi compilées ont permis une bonne prévision éruptive.
Les capacités actuelles du HVO permettent la détection et la localisation des séismes de manière beaucoup plus fiable qu’en 1975 et 1984. Pour mieux comparer les modèles sismiques actuels à ceux des éruptions précédentes, les sismologues ont compté manuellement de minuscules événements en septembre 2022 ; ils étaient trop faibles pour être enregistrés par informatique. Cette comparaison a montré une augmentation similaire de l’activité sismique et a conduit à l’organisation de réunions publiques au cours des mois suivants pour sensibiliser la population.
De nouvelles hausses de la sismicité en octobre 2022 ont reflété des changements rapides de contraintes au sein du volcan. Cependant, le seul précurseur signalant l’arrivée de la lave dans la caldeira sommitale a été un essaim sismique superficiel d’une heure juste avant le début de l’éruption. Heureusement, la zone de rift NE du Mauna Loa n’est pas habitée et il n’était donc pas nécessaire d’évacuer des personnes. Sinon, une heure aurait été un laps de temps trop court pour mettre en sécurité la population menacée.
Source : USGS/HVO.

Tout comme le Piton de la Fournaise sur l’île de la Réunion, le Kilauea et la Mauna Loa à Hawaii sont des volcans de point chaud. Ils ont, la plupart du temps, des éruptions effusives et la lave ne représente pas une menace pour les hommes. Seules les structures se trouvant sur la trajectoire des coulées peuvent être détruites.

Il en va tout autrement pour les volcans explosifs de la Ceinture de Feu du Pacifique. Leur comportement est beaucoup plus brutal et beaucoup plus dangereux pour les zones habitées. Certes, les signaux sismiques donnent des indications précieuses sur le risque éruptif mais on sait, comme ce fut le cas pour le Mauna Loa en 2022, que le laps de temps entre la crise sismique et le phénomène éruptif est en général très bref. C’est pour cela que les autorités mettent en place le principe de précaution et conseillent l’évacuation des populations, même si la suite des événements leur donne tort. De nos jours, les instruments ne permettent pas au scientifiques d’en savoir plus sur les comportement d’un volcan.

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In the 1980s, the late Maurice Krafft, a French volcanologist, compared an active volcano about to erupt with an ill or wounded person. This person has a fever ; she often has the shivers and a bad breath. The wound inflates because of the infection. A volcano that is going to erupt behaves in the same way. Gas temperature increases and their composition changes ; the ground vibrates and inflates under the push of magma from beneath.

In its last Volcano Watch article, the Hawaiian Volcano Observatory (HVO) insists on the importance of seismicity in eruptive prediction. Indeed, the earliest signs of volcanic unrest, before lava is seen, are provided by earthquake activity occurring deep within the Earth.

Seismologists look at the data in a variety of ways to interpret the story of volcanic processes occurring underground. As a first step, they note earthquake rates, locations and magnitudes. They also study details of the recorded earthquakes to infer how the Earth moved and shook the ground. Human-generated noise (like helicopters and quarry blasts) and atmospheric signals (like thunder and wind) can make volcanic signals difficult to identify. Seismicity helps tell the story of a seemingly quiet volcano, especially when the stories of these volcanoes and their seismicity have been told in the past.

Kilauea has provided HVO with many opportunities to observe relationships between earthquakes and volcanic activity. Scientists have identified established earthquake source regions that show increases in seismic activity as the volcano gets closer to erupting. They also recognize the earthquake types that suggest magma movement. At times, it has been possible to forecast where and when eruptions would start, based on patterns of earthquake activity.

Mauna Loa is also an active volcano. Through the past two centuries, HVO scientists have seen intervals between successive eruptions change. Between 1832 and 1950, Mauna Loa erupted, on average, every 3 to 7 years. Since 1950, the intervals have been much longer. After 1950, it was 25 years until the 1975 Mauna Loa summit eruption, and then another 9 years until the 1984 eruption. Then, 38 years passed until the most recent eruption in 2022 from Mauna Loa’s Northeast Rift Zone.

HVO’s modern seismic observations of Mauna Loa are relatively sparse compared to those of Kilauea. Still, the observations of 1975 and 1984 provide some helpful clues toward learning how Mauna Loa works.

In the Spring of 1974, HVO seismologists noted an increase in earthquake activity beneath the upper elevations of Mauna Loa. They installed additional seismometers and, without computers, counted and located earthquakes by hand. The compiled observations could be viewed as a successful eruption forecast.

HVO’s current capabilities allow earthquake detection and location to levels far surpassing those of 1975 and 1984. To better compare current earthquakes patterns to these previous eruptions, seismologists hand counted tiny earthquakes in September 2022 that were too small to be recorded by modern computer processing. This comparison showed a similar uptick in seismic activity and led to community meetings in ensuing months to emphasize awareness, preparedness and safety.

Further increases in seismicity in October 2022 reflected rapid stress changes within the volcano. However, the only imminent precursor to lava appearing in the summit caldera was an hour-long tremor-like burst of numerous small, shallow earthquakes just before the eruption started. Fortunately, Mauna Loa’s NE Rift Zone is not populated and there was no need to evacuate people. Otherwise, one hour would have been very short to transfer residents to safe places.

Source : USGS / HVO.

Like Piton de la Fournaise on Reunion Island, Kilauea and Mauna Loa in Hawaii are hotspot volcanoes. They mostly have effusive eruptions and their lava poses no threat to humans. Only structures in the flow path can be destroyed.
The situation is quite different for the explosive volcanoes of the Pacific Ring of Fire. Their behaviour is much more brutal and much more dangerous for populated areas. Admittedly, seismic signals give valuable indications of the eruptive risk, but we know, as was the case for Mauna Loa in 2022, that the time between the seismic crisis and the eruptive phenomenon is generally very short. This is why the authorities use the principle of precaution and advise the evacuation of the populations, even if the sequence of events proves them wrong. Nowadays, the instruments do not allow scientists to know more about the behaviour of a volcano.

Image webcam de l’éruption du Mauna Loa en 2022

Le séisme de M 6,9 sur le Kilauea le 4 mai 2018 et ses répliques plusieurs mois plus tard (Source: USGS)

Séismes lents en Nouvelle Zélande // Slow-motion earthquakes in New Zealand

J’ai appris à me méfier de Wikipedia qui diffuse parfois des informations inexactes, mais la définition d’un séisme lent qui est proposée me semble intéressante. Selon l’encyclopédie collective, « un séisme lent (SSE, pour slow slip event) est un déplacement discontinu semblable à celui d’un séisme classique, mais qui libère l’énergie élastique en plusieurs heures ou plusieurs jours au lieu de quelques minutes pour un séisme ordinaire. Les séismes lents ont d’abord été détectés par la mesure des déplacements et déformations. »

On peut lire aussi : « Les séismes lents correspondent à des phases transitoires de glissement lent et asismique le long des failles de subduction, à des profondeurs généralement plus importantes que les grands séismes. Les séismes lents peuvent atteindre une magnitude supérieure à M 7 et se déclenchent assez régulièrement. Grâce au déploiement de réseaux denses d’observation par GPS, des séismes lents ont pu être observés le long de nombreuses zones de subduction, notamment en Nouvelle-Zélande, au Japon, aux Cascades, au Mexique et en Équateur. »

En lisant la presse néo-zélandaise, on apprend que les stations GNSS de GeoNet le long de la côte sud de la région de Hawkes Bay et au nord de Gisborne se sont déplacées vers l’est de 1 à 2 cm depuis le début de 2023. Cela montre qu’un séisme lent est en cours au niveau de la zone de subduction de Hikurangi au large de la côte est de l’île du Nord. La quantité de mouvement de glissement lent au cours des 30 derniers jours a libéré une énergie équivalente à un tremblement de terre de M 7,0. Les scientifiques estiment que le déplacement sur la zone de subduction pendant l’événement a atteint 7 ou 8 cm au cours des deux dernières semaines.
Un autre épisode de séisme lent au large de Hawkes Bay a déjà été observé en 2022. En plus de l’événement de séisme lent, deux petits essaims sismiques ont été enregistrés dans la région, avec des magnitudes allant de M 1,0 à M 3,5. Ils sont probablement liés au séisme lent et sont vraisemblablement causés par des variations de contraintes dans la croûte terrestre.
Un autre séisme lent sous la région de Manawatu a commencé au début de 2022. Il n’a surpris personne car ces événements se produisent environ tous les cinq ans.
Les scientifiques de GeoNet ont récemment déployé de vastes réseaux temporaires de capteurs pour détecter ces séismes lents et toute activité sismique associée. Un géophysicien de GNS Science explique que les séismes lents sont un excellent rappel que la Nouvelle-Zélande se trouve à la frontière de plaques tectoniques très actives.
Source : New Zealand Herald, GeoNet.

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I have always been wary of Wikipedia, which sometimes disseminates inaccurate information, but the definition of a slow-motion earthquake, or slow slip event (SSE), that is suggested seems interesting to me. According to the collective encyclopedia, « a slow slip event is a discontinuous movement similar to that of a conventional earthquake, but which releases the elastic energy in several hours or several days instead of a few minutes for an ordinary earthquake. Slow earthquakes were first detected by measuring displacements and deformations. »
We can also read: « Slow earthquakes correspond to transient phases of slow and aseismic sliding along subduction faults, at depths generally greater than large earthquakes. Slow earthquakes can reach a magnitude greater than M 7.0 and occur quite regularly. Thanks to the deployment of dense GPS observation networks, slow earthquakes have been observed along many subduction zones, including New Zealand, Japan, the Cascades, Mexico and Ecuador. »

Reading the New Zealand newspapers, we learn that GeoNet’s GNSS stations along the southern coast of the Hawkes Bay area and north of Gisborne have shifted eastward by 1 – 2 cm since the start of 2023, This indicates that a slow-motion earthquake is underway on the Hikurangi subduction plate boundary offshore the North Island’s east coast. The amount of slow slip movement during the last 30 days has released energy equivalent to an M 7.0 earthquake. Scientists estimate that the amount of movement on the subduction zone during the current event now amounts to 7 or 8 cm over the last couple of weeks.

Another large slow slip event offshore Hawkes Bay had already been observed in 2022. In addition to the slow slip event, two small seismic swarms have been recorded in the region, with magnitudes ranging from M 1.0 to M 3.5. These earthquakes are likely related to the slow slip event,and are probbly caused by changes in stress in the Earth’s crust.

Another slow-motion earthquake beneath the Manawatu region started up at the beginning of 2022. It was expectedas these events occur approximately every five years.

GeoNet scientists have recently deployed large, temporary networks of sensors to detect these slow slip events, and any related seismic activity. A GNS Science geophysicist explaines that slow-slip events are a great reminder that New Zealand is located on a very active tectonic plate boundary.

Source : New Zealand Herald, GeoNet.

 

Schéma montrant le mouvement sur la zone de subduction Hikurangi (code couleur en centimètres) au cours des séismes lents depuis la mi-décembre 2022. Les flèches blanches montrent le déplacement horizontal des stations GNSS au cours de la même période. (Source : GeoNet)

Séisme, tsunami, glissements de terrain sur le Lac Taupo (Nouvelle Zélande) // Earthquake, tsunami, landslides on Lake Taupo (New Zealand)

Voici quelques détails supplémentaires sur le séisme et les nombreuses répliques qui ont été enregistrés dans le secteur du volcan Taupo fin novembre 2022. J’ai décrit l’événement dans une note publié le 8 décembre 2022 :

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2022/12/08/lactivite-sismique-et-ses-consequences-sur-le-lac-taupo-nouvelle-zelande-seismic-activity-and-its-consequences-on-lake- taupo-nouvelle-zelande/

Dans sa dernière mise à jour publiée le 14 décembre 2022, GeoNet explique que la magnitude initiale de M 5,6 a été relevée à M5,7. Du 30 novembre au 14 décembre, 680 répliques ont été enregistrées, la dernière avec une magnitude de M 3,4 le 12 décembre. L’intensité et la fréquence des répliques ont commencé à diminuer mais devraient se poursuivre pendant plusieurs semaines
En plus de la sismicité, l’instrument GPS installé sur le récif Horomatangi s’est soulevé de 18 cm pendant le séisme et s’est déplacé de 25 cm vers le sud-est. C’est le plus grand mouvement de terrain jamais enregistré à cet endroit. De plus, il y a eu une déformation post-sismique de 4 cm vers le sud-est sur le récif dans la semaine qui a suivi le séisme.
Un petit tsunami a été généré dans le lac Taupo la nuit du séisme de M 5,7. Les vagues ont traversé le lac et déferlé de quelques mètres sur de nombreuses plages. La vague la plus importante a été observée à Wharewaka Point, où la plage a été recouverte sur une vingtaine de mètres. Le tsunami a pu être causé par un possible glissement de terrain sous la surface du lac. La vague a eu moins d’impact sur les rives nord et peu ou pas sur les rives ouest.
Plus de 30 glissements de terrain ont été déclenchés par le séisme de M 5,7. La plupart d’entre eux étaient de faible ampleur sur des pentes abruptes à proximité des routes. Les chutes de pierres les plus importantes ont été identifiées près de l’épicentre du séisme. Une portion de plusieurs centaines de mètres de falaise s’est effondrée dans le lac.
Outre les chutes de pierres, le mouvement de terrain le plus remarquable déclenché par le séisme a été localisé à plus de 15 km au nord de l’épicentre, à Wharewaka Point. Il est possible qu’un glissement de terrain sous la surface du lac se soit produit au niveau de la plage, ce qui a provoqué l’affaissement de 170 m du rivage dans le lac, avec un recul d’une vingtaine de mètres. La situation est en cours d’étude, mais il est possible que l’effondrement de la plage dans le lac ait généré le tsunami local.
Les glissements de terrain sous-marins sont parmi les plus importants sur Terre et peuvent déclencher des tsunamis. Cependant, il n’y a actuellement aucune preuve que le glissement de terrain de Wharewaka Point a généré le tsunami dans le lac Taupo.
Une activité volcanique mineure est en cours sur le volcan Taupo depuis mai 2022, et le niveau d’alerte volcanique a été élevé à 1 en septembre 2022.
L’activité sismique récente se situe dans la fourchette prévue par GeoNet et correspond à une activité volcanique mineure. Selon les scientifiques, cette activité ne justifie pas un passage à un niveau d’alerte volcanique plus élevé.
Source : GeoNet, The Watchers.

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Here are some more details about the earthquake and numerous aftershocks that were registered at Taupo volcano at the end of November 2022. I described the event in a post released on December 8th, 2022 :

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2022/12/08/lactivite-sismique-et-ses-consequences-sur-le-lac-taupo-nouvelle-zelande-seismic-activity-and-its-consequences-on-lake-taupo-new-zealand/

In its latest update released on December 14th, 2022, GeoNet explains that the initially reported magnitude of M 5.6 was increased to M5.7. From November 30th to December 14th, 680 aftershocks were located, with the most recent event with a magnitude of M 3.4 on December 12th. The magnitude and rate of aftershocks have started to decline but are expected to continue for several weeks

In addition to the shaking of the ground, the GPS instrument at Horomatangi reef moved 18 cm upwards during the earthquake and 25 cm to the southeast, which is the largest ever recorded ground movement at this location. Moreover, there was a post-seismic deformation of 4 cm to the southeast in the week following the earthquake at Horomatangi reef .

A small tsunami was generated in Lake Taupō on the night of the M 5.7 earthquake. The waves traveled across the lake and surged a few meters across many beaches. The larger surge occured at Wharewaka Point, where the beach retreated by some 20 m. Thetsunami may have been caused by a possible underwater landslide. The tsunami had less impact on the northern shores and little or no change was seen on the western shores.

More than 30 landslide events have been triggered by the M 5.7 earthquake. Most of them were small slips on steep cut slopes close to roads while larger rockfalls were identified closer to the earthquake epicenter. A several-hundred-meter-long section of the cliffs collapsed into the lake.

Aside from the rockfalls, the most notable single earthquake-triggered land movement, was located over 15 km north of the epicenter, at Wharewaka Point.

It is possible an underwater landslide occurred at the location of the popular swimming beach, causing 170 m of the shoreline to subside into the lake, with a maximum retreat of up to 20 meters. Whilst still under investigation it is possible that the collapse of the beach into the lake drew water in behind it, generating the local tsunami.

Underwater landslides are known to be some of the largest landslides on Earth and can trigger tsunamis, however, there is currently no evidence to suggest the Wharewaka Point landslide generated the larger lake-wide tsunami.

Minor volcanic unrest has been ongoing at Taupo Volcano since May 2022, and the Volcanic Activity Level was raised to 1 in September 2022.

The recent earthquake activity is within the range that had previously been anticipated and is consistent with minor volcanic unrest. This activity does not warrant a move to a higher volcanic alert level.

Source: GeoNet, The Watchers.

On peut voir sur cette image la zone de débris (ligne jaune) déposée à Wharewaka Point par le tsunami du 30 novembre. La ligne rouge symbolise le rivage avant le 30 novembre 2022. (Source : GNS Science).