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Complexité de la sismicité en Nouvelle Zélande // Complexity of seismicity in New Zealand

drapeau-francaisAu cours de l’introduction à mon diaporama «Welcome to New Zealand» dimanche après-midi à Nice, à l’occasion du festival Explorimages, j’ai fait allusion au séisme qui s’était produit quelques heures auparavant dans ce pays de l’hémisphère sud. J’ai indiqué qu’à l’heure actuelle la prévision sismique était égale à zéro et qu’elle n’était guère plus élevée concernant les éruptions volcaniques. Les dernières informations scientifiques concernant le séisme de dimanche confirment mes propos.
Le tremblement de terre qui a frappé la Nouvelle-Zélande peu après minuit (heure locale) le 14 novembre, en tuant deux personnes, rappelle que l’activité sismique néo-zélandaise est très complexe. La rupture de faille ne s’est pas produite le long de la frontière entre deux plaques tectoniques, là où des séismes majeurs sont observés le plus fréquemment. Comme l’a dit un sismologue néo-zélandais, «nous découvrons une activité sismique que nous ne connaissions pas vraiment».
L’USGS a placé l’épicentre du séisme de M 7,8 près de Kaikoura, une ville touristique côtière à 92 kilomètres au nord-est de Christchurch, à une profondeur d’environ 23 kilomètres. L’événement a causé des dégâts considérables aux bâtiments. Des glissements de terrain ont bloqué la route principale de la région et obstrué temporairement la Clarence River. Les répliques ont continué tout au long de la journée de lundi.
L’épicentre du séisme ne se trouve pas sur une faille majeure connue. La Nouvelle-Zélande est à cheval sur la zone de collision entre les plaques tectoniques australienne et Pacifique. La frontière entre les deux plaques longe la côte est de l’île du Nord et se prolonge le long de la côte ouest de l’île du Sud. Les cartes de risque sismique de la Nouvelle Zélande prévoient des violents séismes au niveau des failles complexes qui cisaillent ce secteur. Pourtant, le dernier séisme s’est produit sur une faille intraplaque peu étudiée. Tout comme les événements qui ont frappé Christchurch en 2010 et 2011, le dernier séisme nous montre que la côte est de l’île du Sud est un endroit beaucoup sensible qu’on ne le pensait. Les cartes de risque sismique de la Nouvelle-Zélande, en particulier celles qui concernent les risques aux bâtiments, devront être réexaminées. L’autre sujet d’inquiétude, c’est que le séisme de dimanche fasse naître de nouvelles contraintes sur les limites de plaques, avec le risque d’une rupture de faille qui pourrait déclencher un séisme de M 8.
Le dernier séisme a provoqué un tsunami d’environ un mètre de hauteur, ce qui est inhabituel pour une faille située à l’intérieur des terres. Il se pourrait qu’un soulèvement d’environ un mètre du sol côtier provoqué par le mouvement de la faille ait affecté suffisamment le fond de la mer pour déclencher le tsunami.
Source: Journaux néo-zélandais.

Au vu des heures auxquelles se sont produits les derniers séismes en Nouvelle Zélande et dans le centre de l’Italie, certaines personnes se demandent si les séismes n’ont pas tendance à se produire davantage pendant la nuit. J’ai effectué une recherche personnelle en m’appuyant sur le listing des séismes tectoniques de magnitude supérieure à M 3 recensés pat l’USGS au cours de l’année 2016. Sur les quelque 106 événements mentionnés, 46 ont eu lieu de nuit (heure locale), entre 21 heures et 7 heures du matin. Il ne semble donc pas que la nuit soit plus favorable à la forte sismicité. D’autres personnes ont songé à l’influence de la super lune, mais les scientifiques rejettent cette hypothèse.

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drapeau-anglaisDuring the introduction to my diaporama « Welcome to New Zealand » on Sunday afternoon at the Explorimages Festival in Nice, I made an allusion to the earthquake that had occurred a few hours before in that country. I said that our prevision about earthquakes amounted to zero and was not much higher concerning volcanic eruptions. The lafest scientific observations of Sunday’s quake do confirm my words.

The earthquake that struck New Zealand shortly after midnight (local time) on November 14th, killing two people, is a stark reminder that New Zealand’s seismic activity is very complex. The ruptured fault is not along the tectonic plate boundaries where major quakes are expected. As one New Zealand seismologist put it, « we are finding out again that there is seismic activity that we didn’t really know about. »

The U.S. Geological Survey placed the epicenter of the M 7.8 earthquake near Kaikoura, a coastal tourist town 92 kilometres northeast of Christchurch, at a depth of about 23 kilometres. The shallow quake caused extensive damage to infrastructure. Landslides blocked the main highway through the region and temporarily dammed the Clarence River. Aftershocks continued throughout Monday.

The earthquake’s epicenter was not on a known major fault. New Zealand straddles the collision zone between the Australian and Pacific tectonic plates. The boundary between the two plates runs off the east coast of the North Island and along the west coast of the South Island. New Zealand’s earthquake hazard maps anticipate strong quakes emanating from the complex faults in those boundaries. The latest quake, however, occurred on a little studied intraplate fault. The quake, as well as strong temblors that struck Christchurch in 2010 and 2011, indicates that the east coast of the South Island is a far more risky place than was thought. New Zealand’s earthquake hazard maps, which affect building codes, will have to be reconsidered. Another worry in that Sunday’s quake might increase stress on the plate boundaries, where a rupture could produce an M 8 earthquake.

The quake triggered a 1-metre-or-so tsunami, which is unusual for a fault located beneath land. It might be that about 1 metre of coastal ground uplift resulting from the fault movement disturbed the sea floor enough to trigger the tsunami.

Source :New Zealand newspapers. .

Given the hours of recent earthquakes in New Zealand and Central Italy, some people wonder whether the earthquakes do not tend to occur more frequently during the night. I conducted a personal search based on the list of tectonic earthquakes with a magnitude greater than M 3 recorded by the USGS during the year 2016. Out of the 106 events mentioned, 46 occurred at night ( local time) between 9 pm and 7 am. Thus, it does not seem that the night is more favorable to a strong seismicity. Other people have thought about the influence of the super moon, but scientists reject this hypothesis.

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Carte montrant les failles et l’acticité sismique dans la partie NE de l’Ile du Sud.

(Source : GeoNet)

 

L’Italie, un pays à fort risque sismique // Italy, a country with a high seismic risk

drapeau-francaisSelon les sismologues italiens, les deux violents séismes qui ont secoué le centre de l’Italie le 26 octobre dernier ne sont pas des répliques de l’événement dévastateur du mois d’août à Amatrice avec une magnitude de M 6.2. Il s’agit d’un nouveau séisme avec plus de 220 répliques enregistrées au cours des 48 heures qui ont suivi.
Heureusement, les dernières secousses, si elles ont provoqué des dégâts considérables, n’ont pas entraîné de décès. Quatre personnes ont été blessées et plus de 5.000 ont été affectées dans la région des Marches. Les séismes ont été suivis de glissements de terrain qui ont entraîné plusieurs fermetures de routes. 25 municipalités ont fait état de dégâts importants.
Les épicentres ont été localisés entre l’épicentre du séisme qui a secoué l’Ombrie en septembre 1997, et celui du mois d’août 2016 dans la région d’Amatrice. De tels séismes sont typiques de la région montagneuse des Apennins qui constituent l’épine dorsale de la botte italienne. Cependant, les scientifiques ne savent pas encore si les derniers séismes se sont produits sur une section jusqu’alors inactive de la faille d’Amatrice ou sur une structure parallèle, parente de cette faille.
Les secousses du 26 octobre ont été suivies d’une série de 221 répliques jusqu’au 28 octobre, avec des magnitudes supérieures à M 2.2. La plus forte réplique avait une magnitude de M 4.7 le 26 octobre. Les sismologues indiquent que de nouvelles répliques devraient se produire dans les prochains mois, mais elles devraient devenir progressivement plus faibles.
L’Italie est située entre les plaques tectoniques eurasienne et africaine, une position qui la rend vulnérable à l’aléa sismique et volcanique. Selon les scientifiques, le risque sismique le plus élevé se concentre le long des Apennins. Comme les plaques se déplacent, l’Italie est lentement poussée vers le nord, et se rattachera probablement à la Croatie dans environ 20 millions d’années.
Parmi les séismes les plus violents en Italie, on retiendra celui qui a eu lieu près de Naples en 1980 avec 3000 morts et le séisme dévastateur de Messine en 1908, où 95 000 personnes ont été tuées. Il convient de noter que cet événement n’a pas eu d’effet immédiat sur l’Etna situé à proximité.
Source: CSEM / CSEM et journaux italiens.

Dernière minute: Une nouvelle secousse de M 6,5 a de nouveau secoué le centre de l’Italie aujourd’hui 30 octobre à 7h40. L’épicentre se situe dans une zone compris entre Perugia et Macerata.

Voici quelques détails sur ce dernier séisme. L’épicentre a été localisé à 16 km au N de Maltignano, 38 km à l’O de Ascoli Piceno 59 km au NO de L’Aquila et 117 km au NE de Rome.
Le séisme s’est produit seulement 4 jours après l’événement de M6.1 qui a frappé la même région, et deux mois après le séisme dévastateur de M6.2 du 24 août. Selon les sismologues, il ne s’agit pas d’une réplique, mais d’un nouvel événement indépendant. C’est le plus violent séisme observé en Italie depuis 1980, avec une séquence sans précédent de 3 secousses en 4 jours : M 5.5, M 6.1 et M 6.5.
Il n’est pas fait état de victimes. De nombreux bâtiments près de l’épicentre se sont effondrés. Les secousses ont été ressenties à Rome où le métro est arrêté depuis le séisme.
Cette région du centre de l’Italie a été en grande partie évacuée depuis les séismes du mois d’août. Selon le maire du village de Ussita, «tout s’est effondré. Je vois des colonnes de fumée, c’est un désastre. Je dormais dans ma voiture et j’ai vu l’enfer. »

La BBC a mis en ligne une vidéo et des photos qui montrent l’ampleur des dégâts:

http://www.bbc.com/news/world-europe-37814975

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drapeau-anglaisAccording to Italian seismologists, the two strong earthquakes which rattled Central Italy on October 26th were not aftershocks of the devastating M 6.2 Amatrice August event, but rather the product of a new earthquake. More than 220 aftershocks were registered over the next 48 hours.

Fortunately, the last earthquakes caused widespread damage but did not directly kill anybody. Four people were injured and more than 5,000 were affected in Marche region. The quakes were followed by landslides which prompted several road closures. 25 municipalities reported severe damage.

The two earthquakes were located between the epicenter of the September 1997 Umbria earthquake, and the latest 2016 Amatrice earthquake. The events are a typical occurrence for the region of the central Appenini mountains. However, scientists do not know whether it happened on a dormant section of the Amatrice fault or a parallel structure, a close cousin of this fault.

The earthquakes were followed by a series of 221 aftershocks by October 28th, with magnitudes no less than M 2.2. The strongest aftershock recorded was an M 4.7 on October 26th. Seismologists indicate that more aftershocks are expected in the coming months, but they should get progressively weaker.

Italy is situated between the Eurasian and African tectonic plates, a position which makes it prone to seismic and volcanic hazard. According to experts, the highest seismic risk is concentrated along the central Appenini mountains. As the plates move, Italy is slowly being pushed northwards, and will likely become attached to present-day Croatia in about 20 million years.

Some of the most historically significant earthquakes in Italy include the 1980 tremor near Naples, which caused 3,000 deaths, and the 1908 Messina disaster, where 95,000 people were killed. It should be noted that this event did not have any eimmediate effect on close by Mount Etna.

Source: CSEM/EMSC and Italian newspapers.

Last minute: Another M 6.5 earthquake shook again Central Italy today October 30th at 7:40. The epicentre was located in an area between Perugia and Macerata.

Here are some more details about the latest earthquake. The epicentre was located 16 km N of Maltignano, 38 km W of Ascoli Piceno, 59 km NW of L’Aquila and 117 km NE of Rome.

The quake comes just 4 days after the M6.1 event that hit the same region, and two months after deadly M6.2 of August 24th. According to seismologists, it is not an aftershock but a new independent event. It is the strongest earthquake in Italy since 1980, and an unprecedented sequence of 3 large shocks in 4 days for the country – M 5.5, M 6.1 and M 6.5.

There were no immediate reports of casualties. Numerous buildings near the epicentre have reportedly collapsed. The tremors were felt in Rome where services on the metro have been suspended since the quake.

This region is mostly evacuated since earthquakes started in August. According to the mayor of the village of Ussita, « everything collapsed. I can see columns of smoke, it’s a disaster. I was sleeping in the car and I saw hell. »

The BBC has released a video and photos that show the extent of the damage:

http://www.bbc.com/news/world-europe-37814975

seisme

Source: CSEM / EMSC.

Quelques informations sur les séismes au Japon // A little information about the earthquakes in Japan

drapeau-francaisLes puissants séismes qui ont frappé la Préfecture de Kumamoto au cours des trois derniers jours ne sont pas vraiment une surprise car la région se trouve à proximité de deux grandes lignes de faille. Selon les sismologues japonais, la magnitude des séismes dans cette partie de l’île de Kyushu pourrait être beaucoup plus élevée et atteindre M 8, par exemple. Le séisme de samedi s’est produit près de la faille Futagawa qui rejoint la faille Hinagu. Ensemble, elles représentent une ligne de 101 km. Bien que des centaines de répliques aient déjà eu lieu, d’autres secousses sont probables dans les prochains jours. En effet, certaines parties de la faille ont été affectées, mais d’autres n’ont pas encore bougé.

La faible profondeur des épicentres des séismes et l’orientation divergente des lignes de faille sont les raisons du nombre important de secousses. Selon l’Agence météorologique japonaise (JMA), à 11 heures samedi, 252 répliques étaient comptabilisées depuis le séisme M 6,5 enregistré à 21h26 jeudi. L’agence explique que les séismes se produisent non seulement dans la région de Kumamoto dans le sud de la préfecture du même nom, mais aussi dans la région d’Aso au nord de Kumamoto, et dans la préfecture de Oita. La JMA indique que les secousses enregistrées à Kumamoto sont différentes de celles observées à Aso et Oita, en ajoutant que l’on n’avait encore jamais vu une série de séismes se produire sur une aussi vaste région. Le séisme de jeudi était probablement un événement précurseur annonçant celui de samedi qui était environ 16 fois plus puissant.
Le séisme de samedi avait la même intensité que le Grand Séisme de Hanshin en 1995 (niveau 7 sur l’échelle japonaise) et est maintenant considéré comme l’événement principal. Un professeur à l’Université Ritsumeikan, a souligné que la dernière série de séismes pourrait bien être le signe précurseur d’autres séismes dans d’autres régions.
Le Mont Aso, qui semble avoir connu une petite éruption après le séisme de samedi, se trouve sur la Ligne Tectonique Médiane du Japon, le système failles le plus long de ce pays, qui va de la Préfecture de Nagano à la région de Kyushu.
Source: The Japan Times.

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drapeau-anglaisThe powerful earthquakes that struck the Kumamoto Prefecture over the past three days did not really come as a surprise as the area lies close to two major fault lines. According to Japanese seismologists, the magnitude of earthquakes in this part of Kyushu Island could be much higher and reach M 8, for instance. Saturday’s quake hit near the Futagawa fault which is linked to the Hinagu fault. Together, the two comprise a massive 101-km fault line. Although hundreds of aftershocks have already taken place, more quakes are likely in the coming days. Indeed, some parts of the fault were affected, but more earthquakes could happen because other parts did not move this time.

The shallow depths of the epicentres of the quakes and diverging fault lines are the reasons for the frequent shaking. As of 11 a.m. Saturday, at least 252 quakes have been logged since the M 6.5 earthquake hit at 9:26 p.m. Thursday, according to the Japan Meteorological Agency (JMA). It explains that quakes are occurring not only in the “Kumamoto region” in southern Kumamoto Prefecture, but also in the Aso region in Kumamoto’s north, and in Oita Prefecture. The JMA has concluded the Kumamoto temblors are different from the ones in Aso and Oita, adding it has never seen a series of quakes occur over such a wide region. Thursday’s earthquake was probably a “foreshock” that prefaced Saturday’s quake, which was about 16 times bigger.

Saturday’s earthquake had the same intensity as the 1995 Great Hanshin Earthquake, which reached level 7 on the Japanese scale, and is now considered the “main shock.” A professor at Ritsumeikan University, pointed out that the string of quakes could be a precursor to more in other regions.

Mount Aso, which the agency said had a small eruption after Saturday’s quake, sits on the Japan Median Tectonic Line, the longest fault system in Japan, which runs from Nagano Prefecture to the Kyushu region.

Source : The Japan Times.

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Vue des principales failles actives sur l’île de Kyushu, avec en n°11 les failles de Futagawa et Hinagu.

(Source: http://www.fukushima-is-still-news.com/)

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Ligne Tectonique Médiane du Japon (Source: Wikipedia)

Failles et activité sismique à Hawaii // Faults and seismic activity in Hawaii

drapeau-francaisLes séismes sont monnaie courante sur la Grande Ile d’Hawaii et, la plupart du temps, ils sont dus à des mouvements de failles, suite à l’activité volcanique du Kilauea. Le 12 février 2016 à 09h23 (heure locale), un nouveau séisme de M 4,1 a été enregistré sous le flanc sud du volcan, l’une des zones sismiques les plus actives des États-Unis. Toutefois, l’événement est survenu sur une faille qui a généré des événements destructeurs au cours des dernières années.
Les failles responsables de la majorité des séismes sur le flanc sud du Kilauea appartiennent au système Hilina. Ce système comprend les failles qui donnent naissance à des falaises (pali en hawaiien) le long de la côte sud-est d’Hawaï. Hilina Pali et Hōlei Pali en sont des exemples typiques. Sous ces failles, on en observe un autre type, plus rare, appelé faille de « décollement ». L’analyse du dernier séisme du 12 février indique qu’il a probablement eu lieu sur cette structure particulière.
Une faille de « décollement » – également appelée «faille de détachement» – fait référence à une faille quasiment horizontale qui est souvent complètement enterrée. S’agissant du Kilauea, une faille de « décollement » existe à l’interface entre le fond marin et le volcan sus-jacent. Le glissement qui se produit le long de cette faille est en partie provoqué par l’intrusion magmatique le long de l’East Rift Zone du Kilauea qui exerce une pression sur le flanc sud du volcan et le pousse vers la mer.
Les données fournies par le réseau GPS du HVO montrent que, la plupart du temps, les mouvements du flanc sud du Kilauea se produisent à un rythme régulier, à raison d’environ 6 cm par an. On a alors affaire à un glissement stable le long de la faille, ce qui ne provoque pas de séismes majeurs. .
Cependant, le « décollement » du flanc sud du Kilauea n’est pas toujours aussi régulier. Il peut également se produire par à-coups d’une durée de quelques secondes qui génèrent des séismes ressentis par la population.
Alors que les failles qui ont donné naissance à Hilina Pali, Hōlei Pali, et autres falaises le long de la côte sud de Big Island produisent la majorité des séismes (en général de faible intensité) dans cette région, la faille de « décollement » est responsable des séismes les plus puissants.
Ainsi, en 1989, un événement de ce type a déclenché un séisme de M 6,1 qui a blessé cinq personnes, détruit cinq maisons, et a été ressenti dans toute la Grande Ile. La secousse la plus forte a été localisée dans le Lower Puna District, secteur qui connaît depuis cette époque une croissance rapide de la population.
En 1975, un séisme de M 7,7 à Kalapana a été encore plus destructeur. À l’époque, il y avait peu d’habitations à proximité de l’épicentre, mais de fortes secousses ont eu lieu dans tout le district de Puna et à Hilo, qui a subi des dégâts importants. Le séisme a également entraîné un affaissement de la côte atteignant parfois 3,5 mètres, avec un tsunami qui a causé la mort de deux personnes.
Source: USGS / HVO.

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drapeau anglaisEarthquakes are quite frequent on Hawaii Big Island and are mostly caused by fault movements generated by volcanic activity on Kilauea. On February 12th at 9:23 a.m.(local time), an M 4.1 earthquake occurred beneath Kilauea Volcano’s south flank which is one of the most seismically active areas in the United States. However, the event occurred on a fault that has also produced large and damaging events in past years.
The faults responsible for the majority of Kilauea south flank earthquakes belong to the Hilina Fault System. This system includes steep faults that form the cliffs lining Hawaii’s southeast coast, of which the Hilina Pali and Hōlei Pali are spectacular examples. Underneath these faults is another, and more uncommon, type of fault called “a décollement”. Analysis of the last earthquake indicates that it likely occurred on this unique structure.
“Décollement” or “detachment fault” refers to a nearly flat-lying fault that is often completely buried underground. At Kilauea, a décollement exists at the interface between the original seafloor and the overlying volcano. Sliding along this fault is driven partly by magma intruding into Kilauea’s East Rift Zone, which puts pressure on the south flank of the volcano and pushes it seaward.
Data from HVO’s GPS monitoring network shows that most of the time Kilauea south flank motion occurs at a steady rate of 6 cm per year. This indicates stable sliding on the fault, without the shaking that accompanies earthquakes.
However, Kilauea’s south flank décollement doesn’t only creep. It can also suddenly lurch forward in a matter of seconds, producing felt earthquakes.
While the faults responsible for Hilina, Hōlei, and other pali produce the majority of (usually low intensity) earthquakes on Kilauea’s south flank, the « décollement » is responsible for the strongest quakes.
In 1989, such an event produced an M 6.1 earthquake, which injured five people, destroyed five houses, and was felt throughout the Big Island. The strongest shaking was centered in the island’s Lower Puna District, an area that has since seen rapid population growth.
The 1975 M 7.7 Kalapana earthquake was even more destructive. At the time, there were few structures near the epicenter, but severe shaking occurred throughout the Puna District and in Hilo, which experienced heavy damage. The earthquake also caused the coastline to suddenly drop by up to 3.5 metres, generating a tsunami that resulted in the two fatalities associated with this event.
Source: USGS / HVO.

Séisme

Séisme du 12 février 2016 (Source: USGS / HVO)

Hilina Pali

Vue de l’Hilina Pali (Photo: C. Grandpey)