Le risque sismique dans le nord-ouest des États-Unis // The seismic hazard in northwestern United States

On le sait depuis plusieurs années, le nord-ouest des États-Unis est sous la menace d’un puissant séisme dont la source se trouverait quelque part le long de la zone de subduction de Cascadia. J’ai publié plusieurs notes à ce sujet en février 2012 et août 2018.

Avec la chaîne des Cascades et des volcans comme le mont Baker, le mont Rainier ou le mont Saint Helens, le nord-ouest des États-Unis est exposé à des éruptions majeures. Il est également exposé à de puissants séismes en raison de la tectonique de la région.
À environ 160 kilomètres au large de la côte Pacifique du nord-ouest des États-Unis, à grande profondeur sous le plancher océanique, deux plaques tectoniques accumulent des tensions et une énergie qui pourrait se libérer brutalement. Dans la zone de subduction de Cascadia, la plaque océanique Juan de Fuca plonge sous la plaque nord-américaine, mais la bordure de la plaque est verrouillée. Au fur et à mesure que la plaque continue de pousser contre ce bord bloqué, la tension ne cesse de s’accumuler.

Source: USGS

Tout est très calme pour le moment, sans sismicité significative. Les scientifiques craignent que si la tension accumulée ne se libère pas par le biais de séismes de faible intensité, la zone de subduction de Cascadia soit la source d’un méga séisme d’une magnitude pouvant atteindre M 9,0. Un sismologue a déclaré : « Ce sera la pire catastrophe naturelle que notre pays ait jamais connue ; c’est pourquoi certains l’appellent le « Big One ». En moyenne, la zone de subduction de Cascadia produit un puissant séisme tous les 200 à 500 ans. Le plus récent a eu lieu en 1700.
De mémoire d’homme, l’événement le plus proche du Big One s’est produit au Japon en 2011. Le séisme de Tohoku, d’une magnitude M 9,0, avait sa source dans une zone de subduction. Il a généré un tsunami qui a atteint 40 mètres de haut et a envahi plus de 1 920 kilomètres de côtes. Le séisme et le tsunami ont tué environ 18 500 personnes. Pendant des années après l’événement de Tohoku, des répliques ont secoué le Japon, avec un séisme de M 7,1 en 2021, qui a causé de nouveaux dégâts. De la même façon, dans le nord-ouest du Pacifique, les répliques pourraient continuer pendant des mois, voire des années, après le Big One.
S’agissant des conséquences d’un méga séisme dans cette région des États-Unis, les scientifiques ont découvert que dans les jours qui suivraient l’événement, une grande partie de l’ouest de l’Oregon et de l’État de Washington pourrait être privée d’électricité, d’Internet, de service de téléphonie cellulaire ou d’eau potable. Dans certaines zones, il faudrait probablement plus de deux semaines avant que les secours arrivent, car les glissements de terrain, les effondrements de ponts et d’autres dégâts causés aux routes pourraient rendre les déplacements impossibles. L’Oregon et l’État de Washington recommandent à la population d’avoir suffisamment de nourriture, d’eau et de médicaments à portée de main pour tenir au moins deux semaines.
Pour faire face à une telle situation, des « lignes de vie » devraient être identifiées à travers les montagnes, autrement dit des moyens d’acheminer des fournitures essentielles vers la côte.
La rénovation des vieux bâtiments est également cruciale, car beaucoup ne sont pas conçus pour résister aux méga séismes.
Contrairement aux États-Unis, le Japon connaît depuis des siècles le risque de puissants séismes et de tsunamis. C’est l’une des nations les mieux préparées à ce genre d’événements. Et pourtant, en 2011, la rupture de la zone de subduction a été dévastatrice. Les services d’urgence aux États-Unis ont passé des décennies à se préparer à un séisme majeur. Malgré cela, ils sont forcés de reconnaître que la région n’est pas prête à affronter un tel événement.
Il semble que l’urgence, pour sauver des vies en cas de méga séisme, consiste à insister sur la prévention, en mettant en place un système qui envoie des alertes précoces sur les téléphones, ce qui est déjà le cas pour de nombreux séismes, mais n’est pas une garantie à 100%. Plus tôt l’alerte téléphonique retentit, plus les gens ont le temps de se protéger. La prochaine étape consistera à poser des câbles équipés de capteurs sismiques sur le fond de l’océan, le long de la ligne de faille.
En attendant, les chercheurs travaillent à cartographier la structure de la faille. Leur dernière étude a peut-être révélé un point positif : la zone de subduction de Cascadia pourrait se rompre par segments accompagnés de séismes de faible intensité, plutôt que d’un seul coup avec un méga séisme. Cependant, il est impossible de dire quel scénario se produira. Nous ne savons toujours pas prévoir les séismes.
Adapté d’un article de Business Insider publié dans Yahoo News.

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With the Cascade Range and volcanoes like Mount Baker, Mount Rainier or Mount St Helens, Northwestern United States is exposed to major eruptions. It is also exposed to major earthquakes, due to the tectonics of the region.

About 160 kilometers offshore from the Pacific Northwest, deep beneath the seafloor, two tectonic plates are building tension that could erupt at any moment. In the Cascadia subduction zone, the Juan de Fuca oceanic plate is sliding beneath the North American plate, but its edge is stuck. As the plate keeps pushing against its locked-up edge, stress builds. Everything is very quiet at the moment, with no significant seismicity. Scientists fear that without releasing tension through smaller earthquakes, the Cascadia subduction zone is more likely to erupt in megaquake with a magnitude of about M 9.0. Said one seismologist : « It will be the worst natural disaster our country has ever seen, That’s why some call it the « Big One. » On average, the Cascadia subduction zone produces an immense earthquake every 200 to 500 years. The most recent one was in 1700.

The closest thing in human memory to the Big One occurred in Japan in 2011. That magnitude M 9.0 event, the Tohoku earthquake, also came from a subduction zone. It generated a tsunami that reached 40 meters high, inundated over 1,920kilomryrts of coastline. Together, the quake and tsunami killed an estimated 18,500 people. For years after the Tohoku event, aftershocks rippled across Japan, adding to the damage, including an M 7.1 earthquake in 2021. Likewise, in the Pacific Northwest, aftershocks could continue for months, maybe even years, following the Big One.

As far as the consequences of a megaquake in the Pacific Northwest are concerned, scientists have found that in the days following the event, much of western Oregon and Washington may be without electricity, internet, cell service, or drinking water.

In certain areas, it could be more than two weeks before help arrives because landslides, bridge collapses, and other damage to roads could make travel impossible. Both Oregon and Washington advise that all residents have enough food, water, and medicine on hand to last at least two weeks.

In order to face such a situation, « lifelines » should be identified through the mountains, ways to transport critical supplies to the coast.

Retrofitting old buildings is also crucial since many are not megaquake-resilient.

Unlike the U.S., Japan has known about its risk of giant earthquakes and tsunamis for centuries. It’s one of the most prepared nations on Earth. And still, the 2011 subduction-zone rupture was devastating. Emergency services in the U.S have spent decades preparing for a major earthquake. Still, they say the region is not ready.

It seems that an immediate strategy to save lives in case of a megaquake is to insist on prevention, through the building out of a system that sends early warnings to phones, which already happens for many earthquakes but isn’t a guarantee.

The sooner the phone warning blares, the more time people have to protect themselves The next frontier for that is laying cables with seismic instruments on the seafloor along the fault line.

In the meantime, researchers are working to map the fault’s structure. Their latest study may have uncovered some good news: The Cascadia subduction zone could rupture in segments or smaller earthquakes rather than all at once as one giant event. However, which scenario will actually happen remains unclear. We are not able yet to predict earthquakes.

Adapted from an article in Business Insider and published in Yahoo News.

Le risque d’un méga-séisme au Japon // The risk of a megaquake in Japan

Après le séisme de magnitude 7,1 qui a frappé le sud du Japon le 8 août 2024, les autorités ont émis pour la première fois un bulletin d’alerte concernant le risque – plus élevé que précédemment – d’un méga-séisme. Elles préviennent qu’un méga-séisme accompagné d’un tsunami déclenché par la Fosse de Nankai pourrait tuer des centaines de milliers de personnes et profondément affecter l’économie japonaise. (Un méga-séisme est un événement d’une magnitude supérieure à M8,0.)
La Fosse de Nankai se trouve au large de la côte pacifique sud-ouest du Japon et s’étire sur environ 900 km, là où – dans un phénomène de subduction – la plaque océanique des Philippines s’enfonce sous la plaque eurasienne et où les contraintes tectoniques s’accumulent et sont susceptibles de provoquer un méga-séisme environ une fois tous les 100 à 150 ans.
Le gouvernement japonais avait précédemment parlé d’un risque de 70 à 80 % qu’un séisme de magnitude M8.0 à M9.0 se produise le long de la fosse au cours des 30 prochaines années.
L’USGS explique que la magnitude d’un séisme est liée à la longueur de la faille sur laquelle il se produit. Le plus puissant séisme jamais enregistré a eu lieu le 22 mai 1960 au Chili, sur une faille de près de 1 600 kilomètres de long, avec une magnitude de M9,5.
De son côté, le comité consultatif sur les séismes de la Fosse de Nankai explique que la probabilité qu’un séisme plus puisssant se produise après une secousse de magnitude M7,0 est d’une fois sur plusieurs centaines de cas, mais un tel événement pourrait atteindre une magnitude de M9,1.
En conséquence, le comité consultatif sur les séismes a déclaré que les habitants des zones potentiellement affectées par une telle catastrophe doivent garder à l’esprit les procédures d’évacuation et rester vigilants pendant encore une semaine. Ils ne doivent pas oublier qu’en 2011, plus de 15 000 personnes ont été tuées lors d’un séisme de magnitude M9,0 dans le nord-est du Japon, avec un tsunami et la fusion des coeurs de trois réacteurs dans une centrale nucléaire.
Si un méga-séisme se produisait, il pourrait être ressenti dans des zones allant du centre de la province de Shizuoka – à environ 150 km au sud de Tokyo – jusqu’au sud-ouest de Miyazaki. Des vagues de tsunami atteignant 30 mètres de hauteur pourraient atteindre la côte pacifique du Japon quelques minutes après le séisme, en fonction de l’épicentre et de l’amplitude des marées.
Si l’on ajoute les glissements de terrain et les incendies, la catastrophe pourrait coûter la vie à 323 000 personnes et détruire 2,38 millions de bâtiments, tout en obligeant près de 10 millions de survivants à évacuer. Les dommages économiques pourraient atteindre plus d’un tiers du produit intérieur brut annuel du Japon, avec des impacts durables sur les infrastructures et les chaînes d’approvisionnement dans des secteurs comme la fabrication de voitures et d’autres produits japonais clés.
Les séismes générés par la Fosse de Nankai apparaissent dans les archives historiques du Japon à plusieurs reprises depuis l’année 684, souvent avec des récits de tsunamis frappant des villages côtiers. Le séisme le plus récent avec pour origine la Fosse de Nankai s’est produit en 1946 avec une secousse de magnitude M8,0 et un tsunami de 6,90 mètres. Il a tué 1 330 personnes.
Source : agence de presse Reuters et médias d’information japonais.

Source: Wikipedia

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After the M7.1 earthquake that struck south Japan on August 8th, 2024, the first-ever advisory on higher-than-usual risks of a megaquake was issued by Japanese authorities. They warn that a possible Nankai Trough megaquake and tsunami disaster could kill hundreds of thousands of people and cause huge damage to Japan. (Earthquakes with a magnitude larger than M8.0 are considered megaquakes.)

The Nankai Trough is off Japan’s southwest Pacific coast and runs for approximately 900 km, where the Philippine Sea Plate is subducting under the Eurasian Plate and the accumulating tectonic strains could result in a megaquake roughly once in 100 to 150 years.

The Japanese government had previously predicted a 70-80% chance of an M 8 to 9 earthquake happening along the Trough in the next 30 years.

USGS explains that the magnitude of an earthquake is related to the length of the fault on which it occurs. The largest earthquake ever recorded was a magnitude M9.5 on May 22nd, 1960 in Chile on a fault that is almost 1,600 kilometers long.

The Nankai Trough quake advisory panel said the chance of a bigger earthquake striking after an M7.0 tremor was once in a few hundred cases, but such an event could have a magnitude up to M9.1.

As a consequence, the quake advisory panel said that residents in areas that would be hit by such a disaster should review evacuation procedures and stay vigilant for a week. They should keep in mind that in 2011, more than 15,000 people were killed in an M9.0 quake in northeast Japan that triggered a tsunami and triple reactor meltdowns at a nuclear power plant.

Should a megaquake occur, it could result in maximum measurable tremors to areas from central Shizuoka – about 150 km south of Tokyo – to southwestern Miyazaki. Tsunami waves up to 30 metres may reach Japan’s Pacific coasts within minutes after the quake, depending on the epicentre and tidal situation.

Coupled with landslides and fire, the disaster would be expected to claim the lives of as many as 323,000 people and destroy 2.38 million buildings, forcing nearly 10 million survivors to evacuate. Economic damage could reach more than a third of Japan’s annual gross domestic product, with long-lasting impacts on infrastructure and supply chains for coastal industrial powerhouses producing cars and other key Japanese products.

Nankai Trough earthquakes have been marked on Japan’s historic records multiple times since 684, often with accounts of tsunamis striking coastal villages.The most recent Nankai Trough quake happened in 1946 with an M8.0 tremor and a 6.9-metre tsunami, killing 1,330 people.

Source : Reuters press agency and Japanese news media.