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Les séismes à Yellowstone // Earthquakes at Yellowstone

Un article récent paru dans le journal USA Today nous rappelle que le risque d’une super éruption n’est pas le seul dans le Parc National de Yellowstone. Il ne faudrait pas oublier le risque d’un séisme majeur dans la région. Selon le responsable scientifique de l’Observatoire Volcanologique de Yellowstone (YVO), «il s’agit d’un risque sous-estimé dans la région de Yellowstone. Il peut y avoir, et il y aura dans le futur, des séismes de magnitude 7. »

Yellowstone connaît en moyenne 1 500 à 2 500 séismes par an ; la plupart d’entre eux sont si faibles qu’ils ne sont pas ressentis par la population, mais de puissants séismes se sont produits dans un passé pas si lointain. Ainsi, le 17 août 1959, un séisme de magnitude 7,3 a secoué le Parc, causant la mort de 28 personnes lorsqu’un glissement de terrain a enseveli un camping. Plus de 80 millions de tonnes de roches se sont effondrées, bloquant une rivière et formant un lac, baptisé à juste titre Earthquake Lake, que l’on peut encore voir aujourd’hui. C’est le plus important tremblement de terre historique de l’Intermountain West, une région située entre les Montagnes Rocheuses à l’est et la Chaîne des Cascades et la Sierra Nevada à l’ouest.
La probabilité d’un séisme de même intensité est plus grande qu’une éruption, même mineure, du super volcan de Yellowstone. Cependant, contrairement à une éruption volcanique, les puissants séismes ne montrent pas de signes avant-coureurs. Ils sont susceptibles de se produire, mais on est incapable de dire quand.
Les risques posés par un puissant séisme aujourd’hui à Yellowstone seraient plus importants qu’il y a près de 60 ans en raison du nombre plus important de visiteurs, en particulier en été. Plus de 4 millions de personnes visitent le Parc chaque année, avec des pics en juillet et en août. De plus, Yellowstone se trouve dans une zone rurale qui est desservie par peu de voies de communications. Si une route est détruite par un séisme, les distances à couvrir pour atteindre la zone sinistrée seront très importantes. Si deux routes deviennent impraticables, l’accès sera pratiquement impossible en voiture.
Un scientifique du YVO a déclaré : «Le point positif est que Yellowstone est l’une des régions au monde où la sismicité est la mieux surveillée.» Plus de 40 stations enregistrent en permanence les mouvements de la Terre dans la région de Yellowstone et communiquent les données au Service des Parcs Nationaux. Le problème est que les stations sismiques ne peuvent qu’indiquer l’intensité des séismes; elles ne peuvent pas les prévoir! Néanmoins, les stations sismiques montrent que les séismes ont tendance apparaître dans certaines zones plutôt que dans d’autres. De plus, en se référant aux événements du passé, les scientifiques peuvent évaluer une probabilité de séisme au cours d’une certaine période.
Les séismes de Yellowstone peuvent avoir deux causes principales: le système volcanique, qui exerce une pression sur la croûte terrestre, et le système tectonique qui est le résultat, dans la région, d’une zone d’étirement active de la croûte d’est en ouest.
Outre le risque d’un séisme majeur avec glissement de terrain et dégâts causés aux bâtiments et aux ponts, il existe un autre danger dans le Parc. En effet, un puissant séisme pourrait déclencher une explosion hydrothermale, avec un mélange d’eau chaude, de boue et de roches susceptible de blesser des personnes se trouvant à proximité.
En dépit de ces différents risques, il ne faut pas que les touristes craignent un événement géologique majeur durant leur séjour à Yellowstone. Les puissants séismes ou les grandes éruptions volcaniques sont des événements qui ne se produisent pas fréquemment. Comme l’a dit un scientifique du YVO: «On court beaucoup plus de risques sur la route pour venir à Yellowstone que pendant un séjour dans le Parc. ».
Source: USA Today.

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A recent article in the newspaper USA Today reminded us that the risk of a super eruption is not the only one in Yellowstone National Park. One should not forget the risk of a major earthquake in the area. According to the scientist-in-charge at the Yellowstone Volcano Observatory (YVO), “this is an underappreciated hazard in the Yellowstone area. There can and there will be in the future magnitude-7 earthquakes.”

On average, Yellowstone experiences 1,500 to 2,500 earthquakes a year, most of them so small they can’t be felt. But large quakes have occurred in the not-too-distant past. On August 17th, 1959, an M 7.3 earthquake rocked the Park, killing 28 people when a landslide rushed through a campground. More than 80 million tons of rock fell, blocking a river and forming a lake, aptly named Earthquake Lake which can still be seen today. The event remains the largest historical earthquake in the Intermountain West, a region between the Rocky Mountains to the east and the Cascade Range and Sierra Nevada to the west.

The threat of an earthquake of a similar magnitude happening again is more likely than even a minor eruption of Yellowstone’s super volcano. However, unlike a volcano, large earthquakes don’t show warning signs. They are likely to occur, but we can’t say when.

The hazards posed by a large earthquake today would be greater than what happened nearly 60 years ago due to a higher influx of visitors, especially in the summer. More than 4 million people visit Yellowstone every year, with peak visitation in July and August. Besides, Yellowstone sits in a rural area with few roads. If one road is destroyed by the quake, it creates a huge detour. If two roads become impassable, sometimes you can’t even get there by car.

A YVO scientist said that “the good thing is that Yellowstone is one of the best seismically monitored regions in the world.” More than 40 seismic stations continuously record the Earth’s movements in and around the Yellowstone region and report back to the National Park Service. The problem is that the seismic stations can just reveal the magnitude of the earthquakes; they can’t predict them! A positive point is that the seismic stations show that earthquakes tend to cluster in areas. Given what happened in the past, scientists can give a probability of having an earthquake over the next amount of time.

The Yellowstone earthquakes can have two main contributors: the volcanic system, which puts stress on the crust, and the tectonic system, which is represented in the region by an area of active stretching of the crust from east to west.

In addition to a major quake causing landslides and damaging buildings and bridges, there is another hazard: It could trigger a hydrothermal explosion, a mixture of hot water, mud and rocks that could injure people if they happened to be nearby.

Regardless of the different hazards, visitors should not be on high alert for a geological event of any sort. Big earthquakes or large volcanic eruptions are highly unlikely events which do not happen frequently. As one YVO scientist pointed out: “You’re in much more danger driving to Yellowstone than during your visit in the Park.”

Source: USA Today.

Route détruite par le séisme de 1959 à Yellowstone (Crédit photo : USGS)

 

 

Lombok (Indonésie) : Des séismes mais pas d’éruptions // Earthquakes but no eruptions

Deux séismes d’une magnitude de M 6,3 et M 6,9 ont secoué à plusieurs heures d’intervalle, l’île indonésienne de Lombok le dimanche 19 août 2018, endommageant des constructions et provoquant des scènes de panique, deux semaines après un événement de M 7.0 qui a fait plus de 460 morts.

Le premier séisme, d’une magnitude de M 6,3, a été enregistré à 4,5 km sud-ouest de la ville de Belanting, dans l’est de Lombok, à 22h56 (heure locale). Son hypocentre a été localisé à une profondeur de 10 kilomètres. Des habitants ont affirmé que la secousse avait été fortement ressentie dans l’est de l’île.

Quelques heures plus tard, un deuxième séisme, d’une magnitude de M 6,9, a frappé l’île. L’USGS a localisé son hypocentre à une profondeur de 20 km et à environ cinq kilomètres au sud de Belanting. Aucune alerte au tsunami n’a été émise.

Dans l’immédiat, aucune victime n’a été signalée à la suite de ces séismes qui ont causé des dégâts matériels et provoqué la panique chez les habitants, notamment dans l’est de Lombok.

Selon les sismologues, cette dernière secousse a probablement activé la zone qui est juste à l’est des secousses précédentes. Les derniers événements semblent montrer que la faille le long de laquelle ils se sont produits est en train de s’activer plutôt vers l’est, ce qui serrait une bonne chose car la population est moins importante dans cette région. Le risque de tsunami est assez faible car, malgré une magnitude supérieure à M 6.0, ces événements ne sont pas très importants.

Les scientifiques font remarquer qu’il n’est pas rare d’avoir deux séismes consécutifs à deux semaines d’intervalle avec la même magnitude. Globalement, on constate que l’on a une grosse secousse puis des secousses plus petites dont le nombre décroît avec le temps. De temps en temps, une des secousses suivantes peut malheureusement être de même magnitude que le premier événement. Ainsi, le 5 août 2018, on a enregistré une secousse de magnitude M 6,9, et le 19 août un autre événement de même magnitude. On va probablement continuer à enregistrer des séismes plus petits, mais rien n’empêche que d’ici quelques semaines ou quelques mois, on enregistre un séisme d’une magnitude autour de M 7.0, mais plutôt vers l’est. Connaissant la structure des failles de cette zone, la probabilité la plus grande est que les séismes les plus puissants se déplacent vers l’est des îles et non pas vers l’ouest, vers Bali. En effet, la faille de Flores s’arrête sur l’île de Lombok et ne va pas plus vers l’ouest.

Beaucoup de gens se demandent si les nombreux événements sismiques enregistrés dans la région ne risquent pas entraîner une hausse de l’activité volcanique. Cette relation entre les deux types d’activité n’a jamais été vraiment prouvée. Dans le cas des derniers séismes de Lombok, on a affaire à une activité purement tectonique, et pas volcano-tectonique. Ils sont uniquement liés à la faille de Florès. Le risque de voir un volcan comme le Rinjani entrer en éruption est faible. L’île de Bali n’étant pas, à priori, concernée par cette activité tectonique, il y a peu de risques qu’un volcan comme l’Agung connaisse un regain d’activité. Comme je le fais remarquer lors de mes conférences, le très puissant séisme de Tohoku, d’une magnitude de M 8,9  enregistré le 11 mars 2011 au Japon n’a pas entraîné un réveil du Mont Fuji comme le craignaient certains volcanologues nippons. A l’époque, ces derniers pensaient que le Mont Fuji, emblème national, avait été touché en profondeur par le séisme qui avait provoqué la catastrophe nucléaire de Fukushima. Selon une étude franco-japonaise, publiée dans la revue Science, les entrailles du volcan, toujours actif et qui se trouve à la jonction des plaques tectoniques pacifique, eurasienne et philippine, auraient été mises sous pression par le séisme. On attend toujours l’éruption….

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Two earthquakes with a magnitude of M 6.3 and M 6.9 shook several hours apart the Indonesian island of Lombok on Sunday, August 19th, 2018, damaging buildings and causing panic scenes, two weeks after an M 7.0 event that left more than 460 dead.
The first earthquake, with a magnitude of M 6.3, was recorded 4.5 km southwest of Belanting City, east of Lombok, at 22:56 (local time). Its hypocentre was located at a depth of 10 kilometres. Residents said the quake was strongly felt in the eastern part of the island.
A few hours later, a second earthquake, with a magnitude of M 6.9, struck the island. USGS located its hypocentre at a depth of 20 km and about five kilometres south of Belanting. No tsunami warning was issued.
No casualties have been reported as a result of these earthquakes which caused material damage and panic among the inhabitants, particularly in eastern Lombok.
According to seismologists, this last jolt probably activated the area that lies just east of the previous quake. Recent events seem to show that the fault along which they occurred is becoming more active towards the east, which would be a good thing because this region is less populated. The risk of tsunami is quite low because, despite a magnitude greater than M 6.0, these events were not very powerful.
Scientists point out that it is not uncommon to have two consecutive earthquakes two weeks apart with the same magnitude. Overall, we can see that there is a big shake then smaller ones whose number decreases with time. From time to time, one of the following quakes may unfortunately be of the same magnitude as the first event. Thus, on August 5th, 2018, there was an earthquake with a magnitude of M 6.9, and on August 19th another event of the same magnitude. Smaller earthquakes will probably still be recorded, but in a matter of weeks or months, there might be another earthquake with a magnitude around M 7.0, but rather to the east. Knowing the fault structure of this area, the greatest probability is that the strongest earthquakes move east of the islands and not west towards Bali. Indeed, the Flores Fault stops on the island of Lombok and does not go further west.
Many people wonder if the numerous seismic events recorded in the region are not likely to cause an increase in volcanic activity. This relationship between the two types of activity has never really been proven. In the case of the last earthquakes at Lombok, we are dealing with a purely tectonic – but  not volcano-tectonic – activity. They are only related to the Flores Fault. The risk of seeing a volcano like Mount Rinjani erupt is low. The neighbouring island of Bali should not be affected by this tectonic activity, and there is little risk that a volcano like Mount Agung goes through a new outbreak of activity. As I often point out during my lectures, the very powerful Tohoku earthquake – with a magnitude M 8.9 – recorded on March 11th, 2011 in Japan did not cause the awakening of Mount Fuji as feared by some Japanese volcanologists. At the time, they believed Mount Fuji, the national emblem, had been deeply affected by the earthquake that caused the Fukushima nuclear disaster. According to a Franco-Japanese study, published in the journal Science, the bowels of the volcano, still active and located at the junction of the Pacific, Eurasian and Philippine tectonic plates, had been put under pressure by the earthquake. We are still waiting for the eruption …

Carte d’une partie de l’archipel indonésien avec, en particulier, les îles de Bali et Lombok (Google Maps)

Vue du Mont Fuji (Crédit photo: Wikipedia)

La zone de subduction de Cascadia (Etats-Unis) // The Cascadia subduction zone (United States)

Le volcanisme et la sismicité le long de la Chaîne des Cascades dans l’ouest des États-Unis sont largement déterminés par la tectonique des plaques dans la région. La zone de subduction de Cascadia, de 1 000 kilomètres de long, qui n’a pas connu de puissant séisme depuis 1700, est l’endroit où la plaque océanique Juan de Fuca plonge sous la plaque continentale nord-américaine. Cette zone de faille s’étend depuis le nord de l’île de Vancouver jusqu’au Cap Mendocino dans le nord de la Californie.
La carte ci-dessous montre la zone de subduction de Cascadia avec une zone grisée englobant les zones sur terre et en mer où les sismomètres ont été installés par des chercheurs de l’Université de l’Oregon. Les données sismiques leur ont permis d’identifier des anomalies aux deux extrémités de la zone de faille où ils pensent que certaines parties du manteau supérieur se soulèvent et modulent l’activité sismique.
Grâce à quatre années de données provenant de 268 sismomètres au fond de l’océan et de plusieurs centaines d’autres sur terre, les chercheurs ont détecté des anomalies dans le manteau supérieur en dessous des deux extrémités de la zone de subduction de Cascadia. Ces anomalies peuvent jouer un rôle dans l’emplacement, la fréquence et la force des séismes le long de la côte nord-ouest des États-Unis. L’étude a été publiée dans la revue Geophysical Research Letters.
Les anomalies, qui correspondent aux zones ayant des vitesses d’ondes sismiques plus faibles qu’ailleurs sous la ligne de faille, indiquent des parties du manteau supérieur de la Terre qui se soulèvent en raison de la fonte des roches et éventuellement sous l’effet des hautes températures. Le manteau se soulève sous la partie méridionale de la zone de déformation de Gorda , à la limite septentrionale de la faille de San Andreas, ainsi que sous la Péninsule Olympique (ou Olympic) et le sud de l’île de Vancouver. Ces régions n’ont pas le même comportement que l’ensemble de la faille. On observe trois segments qui ont des caractéristiques géologiques distinctes. Ainsi, les segments nord et sud ont un niveau de verrouillage de plaque plus élevé et une densité de tremor plus accentuée.
Le verrouillage fait référence à la force de contact entre deux plaques. Cela signifie que les plaques accumulent des contraintes qui, en se libérant, peuvent provoquer de puissants séismes. Ce verrouillage est beaucoup plus faible dans la partie centrale de la zone de Cascadia qui comprend la majeure partie de l’Oregon où de plus petits séismes peu fréquents ont tendance à se produire.
Le tremor, quant à lui, fait référence aux signaux sismiques de longue durée souvent observés dans les zones de subduction.
L’étude ne permettra probablement pas de mieux prévoir les séismes mais elle souligne la nécessité d’une surveillance sismique en temps réel sur terre et en mer, ainsi que d’analyses géodésiques telles que le GPS pour permettre de tracer les coordonnées spatiales des anomalies.
L’étude a utilisé l’imagerie profonde avec différentes formes d’ondes sismiques provenant de séismes lointains qui se déplacent à travers la Terre. Les stations sismiques au fond de l’océan, dont les données sont récupérées tous les dix mois, faisaient partie de la Cascadia Initiative financée par la National Science Foundation. L’étude a également utilisé des données plus anciennes provenant de nombreuses recherches menées sur la terre ferme dans l’ouest des États-Unis.
Source: Université de l’Oregon.

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Volcanism and seismicity along the Cascade Range in Western U.S.A. are largely determined by plate tectonics in the area. The 1,000-kilometres subduction zone, which has not experienced a powerful earthquake since 1700, is where the Juan de Fuca ocean plate dips under the North American continental plate. The fault zone stretches just offshore from northern Vancouver Island to Cape Mendocino in northern California.

The map below shows the Cascadia Subduction Zone with a shaded area encompassing the onshore and offshore areas where seismometers were located by University of Oregon researchers. Data from the seismometers helped them identify seismic anomalies at both ends of the fault where they believe pieces of the upper mantle are rising and modulating earthquake activity.

With four years of data from 268 seismometers on the ocean floor and several hundred on land, researchers have found anomalies in the upper mantle below both ends of the Cascadia Subduction Zone. They may influence the location, frequency and strength of earthquake events along the U.S. Pacific Northwest. The study was released by the journal Geophysical Research Letters.

The anomalies, which reflect regions with lower seismic wave velocities than elsewhere beneath the fault line, point to pieces of the Earth’s upper mantle that are rising because of melting rock and possibly elevated temperatures. The mantle is rising under the southern Gorda deformation zone at the north edge of the San Andreas Fault and under the Olympic Peninsula and southern Vancouver Island. These regions do not have the same behaviour as the entire fault. There are three segments that have their own distinct geological characteristics. The north and south segments have increased locking and increased tremor densities.

Locking refers to how strongly two plates stick. This means that the plates are building up stress that may lead to powerful earthquakes when it is released.  Locking is much weaker in Cascadia’s central section, which includes most of Oregon, where infrequent, smaller quakes tend to occur.

Tremor refers to long-duration seismic signals often seen at subduction zones.

The study will not help earthquake forecasting, but it points to the need for real time onshore-offshore seismic monitoring and geodetic analyses, such as from GPS to help plot spatial coordinates, of the anomalies.

The study involved deep imaging using different forms of seismic waves coming from distant earthquakes moving through the Earth. The ocean-bottom seismic stations, from which data were retrieved every 10 months, were part of the National Science Foundation-funded Cascadia Initiative. Older data from numerous onshore studies in the western United States also were included in the analysis.

Source : University of Oregon.

 Carte montrant la zone de subduction de Cascadia (Source: University of Oregon)

 

Yellowstone (Etats Unis): Activité sismique normale // Normal seismic activity

« Un énorme essaim sismique a frappé près du super volcan de Yellowstone. » C’est le titre d’un article publié par la chaîne de télévision américaine Fox News sur son site web le 10 août 2018. L’article affirme qu’ « un essaim gigantesque de 153 secousses a récemment frappé à  proximité du super volcan de Yellowstone […] Les données, fournies par la station sismique de l’Université d’Utah, montrent une série de séismes tout autour de Yellowstone, mais dont la magnitude ne dépasse pas M 2,5 sur l’échelle de Richter. Tout ce qui est supérieur à M 5 est considéré comme présentant un risque par le US Geological Survey (USGS). Bien que l’intensité de la récente série de séismes ne soit pas assez forte pour présenter un danger, elle rappelle que la zone connaît une activité sismique fréquente.» En conclusion, on se rend compte que la dernière activité sismique à Yellowstone n’était ni «énorme», ni «gigantesque».
De son côté, le Yellowstone Volcano Observatory (https://volcanoes.usgs.gov/observatories/yvo/) a diffusé les dernières informations sur la sismicité dans le Parc pour le mois de juillet 2018. On peut lire qu’« en juillet 2018, les stations sismiques de l’Université d’Utah ont localisé 153 séismes dans la région du Parc National de Yellowstone. L’événement le plus significatif était un micro-séisme de M 2,5 le 4 juillet ; il faisait partie d’une petite séquence de 12 séismes situés à environ huit miles (13 km) à l’est au sud-est de West Thumb, du 2 au 10 juillet. Des séismes se sont produits à environ 14 miles (22 km) au sud-sud-ouest de Mammoth, du 16 au 27 juillet. Le séisme le plus important de cet essaim avait une magnitude de M 2,3 le 24 juillet. Les séquences sismiques comme celles-ci sont fréquentes et représentent environ 50% de l’ensemble de la sismicité dans la région de Yellowstone. »
Fox News conclut son article en déclarant que « le niveau d’alerte continue à rester « normal » », et précise que les récentes secousses sismiques ne sont pas une source d’inquiétude. On notera la différence entre cette conclusion rassurante et le titre alarmiste de l’article dont le seul but est d’attirer plus de lecteurs et téléspectateurs.
Au cas où le titre concernant Yellowstone n’aurait pas un impact suffisant, la chaîne de télévision a inséré un autre titre avec un lien vers un article intitulé: « Le Big One » bientôt? Des séismes au large de la côte ouest pourraient déclencher un événement de grande échelle. ».

Un bon exemple de la presse de caniveau !

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“Enormous swarm of earthquakes hit near Yellowstone supervolcano.” This the title of an article released by the US TV channel Fox News on its website on August 10th, 2018. The article indicatexs that “a giant swarm of 153 earthquakes recently hit near the Yellowstone supervolcano.[…] The data, taken from the University of Utah Seismograph Station, shows a series of earthquakes happening all around Yellowstone, but none higher than a 2.5 magnitude on the Richter scale. Anything above a 5 is classified as a risk by the U.S. Geological Survey (USGS). While the recent string of quakes’ intensity is not strong enough to pose a danger, they are a reminder that the area experiences frequent seismic activity.” As a conclusion, the latest seismic activity at Yellowstone was not “enormous” or “giant”.

Checking the news fo July 2018 on the Yellowstone Volcano Observatory website (https://volcanoes.usgs.gov/observatories/yvo/), one can read that “during July 2018, the University of Utah Seismograph Stations located 153 earthquakes in the Yellowstone National Park region. The largest event was a micro earthquake of magnitude 2.5 on July 4th and was part of a small sequence of 12 earthquakes located about eight miles east southeast of West Thumb, WY, and that occurred during July 2–10..A larger sequence of 77 earthquakes occurred about 14 miles south-southwest of Mammoth during July 16–27. The largest earthquake of this swarm was a micro earthquake of magnitude 2.3 on July 24th. Earthquake sequences like these are common and account for roughly 50% of the total seismicity in the Yellowstone region.”
Fox News concludes its article saying “the alert level continues to remain at « normal, » indicating the recent swath of earthquakes is not any cause for concern. One can notice the difference between this reassuring conclusion and the alarming title of the article whose only aim is to attract more readers and televiewers.

In case the headline about Yellowstone should not be attractive enough, the TV channel inserts another headline leading to another article: “ ‘Big One’ coming? Earthquakes off the West Coast could eventually trigger a global event”.

A good example of the gutter press!

Mammoth Hot Springs (Photo: C. Grandpey)