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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.

Ça secoue au Japon ! // Intense seismicity in Japan !

Un séisme de magnitude M5,3 a frappé Tokyo et l’est du Japon le 9 août 2024 au soir, quelques heures après que le gouvernement a émis la première alerte concernant le risque d’un méga-séisme de magnitude 8 ou plus dans l’ouest du pays (voir mes notes du 9 août 2024). Aucun dégât majeur n’a été signalé. L’épicentre du séisme se trouvait dans la préfecture de Kanagawa, à une profondeur de 10 km.
Kanagawa ne se trouve pas à proximité de la fosse de Nankai qui a motivé le bulletin d’alerte émis pas le gouvernement japonais. Aucune alerte tsunami n’a été émise. Cependant, certaines lignes de train, dont les services ferroviaires à grande vitesse Shinkansen, ont cessé de fonctionner dans les régions proches de Tokyo et Kanagawa.
Cet événement rappelle que le Japon se trouve dans l’une des régions les plus sismiques du monde. Les populations doivent prendre des précautions, être vigilantes et être prêtes à évacuer en cas d’événement majeur.
Source : The Japan Times.

Zone affectée par le séisme du 9 août 2024 (Source: JMA)

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An M5.3 earthquake hit Tokyo and eastern parts of Japan on August 9th, 2024 in the evening, a few hours after the government issued the first-ever advisory about the risk of a huge earthquake in the west of the country (see my posts of August 9th, 2024). No major damage has been reported. The quake’s epicentre was in the Kanagawa prefecture at a depth of 10 km.

Kanagawa does not lie close to the Nankai Trough, which was specified in the advisory about the risk of a huge earthquake with magnitude 8 or higher. No tsunami alert was issued either. However, some train lines, including Shinkansen high-speed rail services, stopped operations in regions near Tokyo and Kanagawa.

This event is a reminder thtat Japan lies in one of the most seismically active regions of the world. Populations need to take precautions, be vigilant and be ready to evacuate in case of a major event.

Source : The Japan Times.

Nouvelle alerte sismique au Japon // New earthquake alert in Japan

Un puissant séisme a frappé le sud du Japon le 8 août 2024, sans causer de graves blessures, mais il a fait craindre que se produise un séisme majeur avec pour origine la fosse sous-marine de Nankai (Nankai Trough), à l’est de la partie sud du Japon. Aucun dégât grave n’a été signalé et les alertes tsunami ont été levées par la suite.
Cependant, suite à ce séisme les sismologues japonais ont tenu une réunion d’urgence au cours de laquelle ils ont relevé le niveau de risque de séismes majeurs associés à la Fosse de Nankai.
L’Agence météorologique japonaise (JMA) a déclaré que le séisme avait atteint une magnitude de M 7,1 avec son épicentre au large de la côte est de Kyushu et son hypocentre à une profondeur d’une trentaine de kilomètres sous la surface de la mer.

Source: Wikipedia

Des vagues de tsunami pouvant atteindre 50 centimètres de hauteur ont été observées le long de certaines parties de la côte sud de Kyushu et de l’île voisine de Shikoku environ une demi-heure après le séisme. Des alertes tsunami ont été émises, mais ont été levées trois heures plus tard.
Les sismologues de la JMA ont tenu une réunion d’urgence pour déterminer si le séisme avait affecté la Fosse de Nankai, source de séismes dévastateurs dans le passé. Ils ont ensuite émis une évaluation selon laquelle le risque d’un futur séisme dans la région allant de Kyushu au centre du Japon est plus élevé que prévu. Cependant, ils ont déclaré que cela ne signifie pas qu’il existe un danger imminent d’un puissant séisme dans un avenir proche, mais ils ont exhorté les habitants des côtes qui longent la Fosse de Nankai – qui s’étend sur environ 500 kilomètres – à se tenir prêts en cas de séisme.
Selon les sismologues japonais, il y a une probabilité de 70 à 80 % qu’un séisme de magnitude M8,0 ou M9,0 soit déclenché par la Fosse de Nankai dans les 30 prochaines années. Le séisme du 8 août augmente cette probabilité, même s’il est impossible de prévoir quand et où un tel événement se produira.
Le Premier ministre japonais a déclaré que l’équipe gouvernementale en charge de la gestion des crises allait renforcer la préparation aux catastrophes, et il a appelé les habitants à prêter une attention particulière aux informations diffusées par les autorités en cas de nouvelle catastrophe majeure et à ne pas répandre de fausses informations.
L’Autorité de régulation nucléaire japonaise a déclaré que les 12 réacteurs, dont trois sont actuellement en service sur Kyushu et Shikoku, sont restés en sécurité lors du dernier séisme. Les séismes dans les zones où se trouvent des centrales nucléaires sont une préoccupation majeure au Japon depuis qu’un puissant séisme accompagné d’un tsunami en mars 2011 a provoqué la catastrophe nucléaire de Fukushima.
La JMA a par ailleurs averti que de fortes répliques pourraient se produire pendant environ une semaine.
Source : The Japan Times.

Source: JMA

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A powerful earthquake struck off southern Japan on August 8th, 2024, causing mostly minor injuries but raising the level of concern over possible major quakes stemming from the Nankai Trough, an undersea trough east of southern Japan. There were no reports of serious damage and tsunami advisories for the quake were later lifted.

However, the quake prompted Japanese seismologists to hold an emergency meeting in which they raised the level of risk of major quakes associated with the Nankai Trough.

The Japan Meteorological Agency (JMA) said that the quake registered magnitude M 7.1 with its epicenter off the eastern coast of Kyushu and its hypocenter at a depth of about 30 kilometers below sea surface.

Tsunami waves of up to 50 centimeters were detected along parts of Kyushu’s southern coast and the nearby island of Shikoku about a half hour after the quake struck. Tsunami advisories were issued, but lifted for most areas three hours later.

Seismologists at JMA held an emergency meeting to analyze whether the quake had affected the nearby Nankai Trough, the source of past devastating earthquakes. They later issued an assessment that the potential for a future quake in the area from Kyushu to central Japan is higher than previously predicted. However, they said that does not mean there’s an imminent danger of a big quake in the near future, but they urged residents on the coasts along the trough – which spans about 500 kilometers – to review their quake preparedness.

According to Japanese seismologists, there is a 70-80% chance of a magnitude M8.0 or M9.0 quake stemming from the Nankai Trough within the next 30 years.The latest quake raises that probability even though the timing or exact location cannot be predicted.

The Japanese Prime Minister has declared that the government crisis management team is going to to step up disaster preparedness, and he called on residents to pay close attention to information from the authorities in case of another big one and never to spread disinformation.

The Nuclear Regulation Authority said all 12 nuclear reactors, including three that are currently operating, on Kyushu and Shikoku remained safe during the latest quake. Earthquakes in areas with nuclear power plants have been a major concern since a powerful earthquake and tsunami in March 2011 triggered the Fukushima nuclear disaster.

JMA haswarned that strong aftershocks could occur for about a week.

Source : The Japan Times.

Nouvelles d’Islande, de Campanie et d’Hawaï // News of Iceland, Campania and Hawaii

Dans sa dernière mise à jour (30 juillet 2024), le Met Office islandais indique que la sismicité quotidienne au sein de la chaîne de cratères Sundhnúkur (péninsule de Reykjanes, Islande) augmente régulièrement. Les modélisations montrent qu’il y a maintenant suffisamment de magma dans le réservoir sous Svartsengi pour déclencher une nouvelle éruption. Dans les mises à jour précédentes, le Met Office expliquait qu’une éruption pourrait se produire avant le 15 août. On peut lire dans la dernière mise à jour qu’ « il y a une probabilité de plus en plus grande que l’éruption se produise dans les 7 à 10 prochains jours. »
Le soulèvement du sol a légèrement diminué au cours des derniers jours. Ceci, ainsi que le type de sismicité détecté au cours des dernières heures, tend à confirmer qu’une intrusion ou une éruption est peut-être imminente.

 

Image de la déformation du sol actuellement (point vert) à Svartsengi. Les décrochements montrent le déclenchement des dernières éruptions (Source : Met Office)

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Dans son dernier bulletin du 30 juillet 2024, l’INGV indique que pendant la semaine du 22 au 28 juillet 2024, dans les Champs Phlégréens (Campanie, Italie) 74 séismes ont été enregistrés avec une magnitude maximale de M4.0. Une secousse de cette intensité a secoué le Golfe de Pouzzoles le 26 juillet sur le coup de midi, avec l’inquiétude habituelle au sein de la population, même si un tel événement est relativement fréquent dans la région.
S’agissant de la déformation du sol, on reste dans une phase inflationniste à raison d’environ 20 ± 3 mm par mois à la station de Rione Terra. Le soulèvement à cette station atteint 12,5 cm depuis janvier 2024. (voir les différents relevés ci-dessous).
Il n’y a pas de variation significative dans les paramètres géochimiques. La principale fumerolle, celle de Pisciarelli, montre une température moyenne de 95°C.
L’INGV ne s’attend pas à une évolution significative de la situation dans les Champs Phlégréens à court terme.

 

Évolution chronologique des mouvements du sol aux stations Rione Terra, Via Napoli, Porto, Solfatara, Cimitero de Pouzzoles et Accademia Aeronautica, entre le 1er janvier et le 28 juillet 2024. (Source : INGV).

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À Hawaï, le Kilauea n’est pas en éruption. Il n’y a pas eu de réactivation de l’essaim sismique des 22-25 juillet 2024 dans la partie supérieure de la zone de rift est (Upper East Rift Zone – UERZ). On n’a enregistré que quelques séismes sous le sommet du volcan et sur la zone de rift est. Les inclinomètres du sommet enregistrent une légère inflation tandis qu’un inclinomètre de la zone de rift est enregistre une légère déflation. Le HVO prévient que de nouveaux essaims sismiques pourraient se produire sans prévenir ou presque, annonçant une intrusion magmatique ou une éruption. Les émissions de SO2 au sommet sont faibles, avec environ 65 tonnes par jour en moyenne.
La sismicité et la déformation du sol sous la Middle East Rift Zone et la Lower East Rift Zone restent faibles.

 

Tout est calme dans le cratère de l’Halema’uma’u (Capture image webcam)

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In its latest update (July 30th, 2024), the Icelandic Met Office indicates that daily sismicity within the Sundhnúkur crater row (Reykjanes Peninsula, Iceland) is steadily increasing. Model calculations show that enough magma has now been recharged in the Svartsengi reservoir to trigger a new eruption. In previous updates, the Met Office warned that an eruption might occur before August 15th. One can read in the latest update that « there is an increased likelihood that this will occur within the next 7-10 days. »

The rate of ground uplift has decreased slightly during the past few days. This, along with the type of seismicity that was detected in the past hours, are indicators that a dike intrusion or a volcanic eruption may be imminent.

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In its latest bulletin of 30 July 2024, INGV indicates that during the week between July 22nd and July 28th in the Phlegraean Fields (Campania, Italy) 74 earthquakes were recorded with a maximum magnitude of M4.0. A tremor of this intensity was recorded in the Gulf of Pozzuoli on 26 July at noon, with the usual concern among the population, even if such an event is relatively frequent in the region.
As for the deformation of the ground, we remain in an inflationary phase at a rate of about 20 ± 3 mm/month at the Rione Terra station. The uplift at this station has reached 12.5 cm since January 2024. (see graphs above for the other stations).
There are no significant variations in the geochemical parameters. The main fumarole of Pisciarelli shows an average temperature of 95°C. INGV does not expect any significant developments in the situation of the Phlegraean Fields in the short term.

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In Hawaii, Kilauea is not erupting. There has been no reactivation of the July 22-25 seismic swarm in the upper East Rift Zone (UERZ). Only a few earthquakes are registered beneaththe volcano’s summit and the UERZ. Summit tiltmeters are recording minor inflation while an UERZ tiltmeter is recording minor deflation. HVO warns that additional seismic swarms may occur with little or no warning and result in either a magma intrusion or an eruption. SO2 emissions at the summit are low at about 65 tonnes per day on average.

Seismicity and ground deformation beneath the middle and lower East Rift Zone and lower Southwest Rift Zone remain low.