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Prévision des séismes

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Extrait Wikipédia pour rebondir sur l'intervention d'Eric :

"Les médias grand public l'indiquent souvent sur l'échelle de Richter ou sur l'échelle ouverte de Richter. Ces terminologies sont impropres : l'échelle de Richter, stricto sensu, est une échelle dépassée et uniquement adaptée aux tremblements de terre californiens. Les magnitudes habituellement citées de nos jours sont en fait des magnitudes de moment (notées Mw).

http://fr.m.wikipedia.org/wiki/Échelle_de_magnitude_du_moment

La magnitude et l'intensité (comme l'échelle de Mercalli) sont deux mesures différentes. L'intensité est une mesure des dommages causés par un tremblement de terre. Il existe des relations reliant l'intensité maximale ressentie et la magnitude mais elles sont très dépendantes du contexte géologique local. Ces relations servent en général à donner une magnitude aux tremblements de terre historiques."

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Invité TOURMALINE   
Invité TOURMALINE

Je tombe sur ce post par hasard,

Connaissait vous le livre "les tremblement de terre en France" par Jérôme LAMBERT

Il donne un tableau des tremblement de terre ayant eu lieu en France de 1216 à 1992

en intensité MSK entre VII et IX. 166 au total dont 3 de IX et 7 de VIII-IX.

Le seul de ces 10 séismes de fortes intensité avais son épicentre en France, celui de LAMBESC-ROGNES le 11 06 1909.

Par contre le plus récent est celui d'Arette dans les Pyrénées le 13 Août 1967 avec une intensité de VIII est qui avait provoqué de gros dégât.

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Invité TOURMALINE   
Invité TOURMALINE

NEXT

Pas le bouquin avec moi, je regarde et te tient au courant.

De mémoire un séisme d'intensité 7 à CAEN, je te donnerai l'année

A+

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Invité TOURMALINE   
Invité TOURMALINE

Pas grave, ayant bossé à Anvers chez les flamands, je ne l'ai apprécie pas beaucoup,

Ils sont racistes, nationaliste, n'apprécie peu les français et j'en passe idem pour les néerlandais.

ATTENTION : ces propos n'engage que moi.

Revenons à nos moutons :

séisme Caen intensité MSK VII le 30/12/1775 à 10h34

Séisme picard du 30/04/1756, intensité MSK VI à Gannes pas très loin de Beauvais

D'autres ont eu lieu, dans ces régions mais d'intensité < à V et je n'est pas les lieux, justes des points sur une carte

A+

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Invité TOURMALINE   
Invité TOURMALINE

Les séisme sont provoqués par les mouvements des plaques tectoniques et le mouvements des failles terrestres.

On connais aussi des séismes liés au remplissage d'un barrages où l'injections d'eau dans le sol.

Les sismographes enregistres la zone de l'épicentre, ce qui fait que l'on connais parfaitement d'où proviens le séisme.

A+

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Merci tourmaline.

Cette question m'est venue car tu parles de séisme (par exemple vers Caen ou Beauvais) dont l'épicentre est fortement éloigné de zone de "pression" lié aux mouvements tectoniques cela doit donc plutôt correspondre à des mouvement de failles terrestres. Les mouvements de ces failles sont telle toujours liées à des "répercutions " de mouvements de plaque tectonique ou peut-il y avoir d'autres causes ? et comment connaitre ces dernieres si c'est le cas ? (hors travaux

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La faille responsable des séismes du secteur de Beauvais est bien connue: un décrochement dextre avec une composante verticale associé à l'Anticlinal du Pays de Bray. Cet accident se prolonge vers l'Ouest - Nord-Ouest jusqu'au secteur Ile de Wight dans le bassin du Hampshire.

Faille active pendant le Mésozoique (inversion structurale connue sur l'Ile de Wight) puis active au Paléocène et a l'Eocene et jusqu'à l'époque actuelle.

voir extrait info terre BRGM ou l'on perçoit bien l'azimuth de cet accident majeur :

post-9098-0-60407300-1360585658_thumb.jp

Sur cette carte on reconnait l'anticlinal du Pays de Bray grace aux affleurements Jurassiques au milieu des plaines crayeuses.

Sur l'Ile de Wight cet accident separe l'ile en deux, au Sud = Cretace (en vert) , au Nord = Eocene (jaune).

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Il serait interessant de comparer les points du bouquin signalé par Tourmaline avec la data base officielle du BRGM (comité qui examine et valide les indices de paleoseismes). Voir discussions sur ce forum avec les sujets de "claire".

Sujet sensible et tres politique ...

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Invité TOURMALINE   
Invité TOURMALINE

Next,

Le livre est édité par le BRGM

L'auteur se base sur les sources du BRGM

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Tout le monde n'a pas le meme point de vue dans une societe, notamment sur la seismicite.

L'avantage de la data base en ligne c'est qu'elle evolue.

Le comite qui valide a des membres qui viennent de differentes boites ou institutions.

Je connais au moins deux personnes qui etant prises en otages dans une publication co-signent des choses par leur contribution sur des observations sans etre d'accord avec les conclusions.

C'est bien pour cela qu'il est interessant d'avoir le point de vue de l'auteur et verifier si le comite de validation a une autre vision.

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Je connais au moins deux personnes qui etant prises en otages dans une publication co-signent des choses par leur contribution sur des observations sans etre d'accord avec les conclusions.

Exactement, les personnes se font avoir comme pour les credits revolving !

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grace a vous je découvre un aspect de la Picardie qui m'était inconnu.

Je viens même de découvrir l’existence de "micro"-séisme le long de la faille de la somme

post-12142-0-90973500-1360676248_thumb.j

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Sur ta carte la faille du Bray est celle qui est la plus au SW. D'ailleurs le jeu dextre est indiqué.

Quelle référence biblio ?

Par rapport a la data base des séismes validés sur info terre, on peut deja noter des differences.

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J'connais pas la vrai ref. Je l'ai choppé la : http://defensebaiedauthie.monsite-orange.fr/4-centraledegravelineszonesismique/index.html

je suppose qu'ils ont remanié l'info pour soutenir leur subjectivité.

j'etais deja en baie de somme dans les annees 90, de memoire le seul dont j'ai souvenir l'epicentre se trouvait en belgique. Les autres (s'ils ont existé) c'est vraiment insignifiant. Des seismes de si faible ampleur peuvent laisser des "traces" visibles comme dans le post de claire (où j'suis resté sur ma faim!)

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Assemblée nationale

SOMMAIRE : Les SÉISMES et MOUVEMENTS de TERRAIN :

TOME 1 : CONCLUSIONS du RAPPORTEUR

TITRE I - Les SÉISMES et le RISQUE SISMIQUE

3 - La prévision des séismes est-elle possible ?
3-1 - La prévision à long terme
3-2 - La prévision à moyen terme
3-3 - La prévision à court terme ou prédiction
3-3-1 - Les phénomènes précurseurs 42
3-3-2 - La méthode VAN 44
3-3-3 - La recherche dans des pays à forte sismicité 48
3-3-4 - La recherche en France 60

3 - LA PRÉVISION DES SÉISMES EST-ELLE POSSIBLE ?

On distingue généralement la prévision à long terme (plusieurs dizaines d'années), à moyen terme (entre un mois et une année), à court terme ou prédiction (quelques heures à quelques jours).

La prévision à long terme
(plusieurs dizaines d'années), permet la définition d'un mode de
construction adapté à une région, et l'éventuel renforcement du bâti
existant. La prévision à moyen terme (un mois, une année), permet aux
scientifiques d'instrumenter finement et de surveiller la ou les failles
menaçantes. Enfin la prédiction à court terme (quelques heures à
quelques jours), permet la mise en alerte des réseaux d'intervention de
la protection civile, la préparation des secours et éventuellement
l'évacuation temporaire des bâtiments.

3-1 - la prévision à long terme

La prévision à long terme
permet de définir l'aléa sismique d'une région, c'est à dire la
probabilité d'occurrence d'une secousse dépassant un certain niveau.
L'analyse de la sismicité historique (retrouver les magnitudes et les
localisations approximatives des failles sources), de la sismicité
instrumentale, et l'identification des failles actives sur le terrain,
permet de fournir le cadre nécessaire à la définition de l'aléa. Pour un
site donné, la magnitude et la distance du ou des séismes à prendre en
compte étant définies, il est possible d'estimer les caractéristiques du
mouvement du sol.

Mais quel est pour la
population l'intérêt de savoir que dans un siècle ou plus un séisme
d'importance indéterminée se produira dans la région ? Mis à part la
nécessité de construire en respectant des normes parasismiques,
la motivation est peu importante.

3-2 - la prévision à moyen terme

La prévision à moyen
terme semble avoir trouvé une voie prometteuse par la technique de
reconnaissance des formes, appliquée par une équipe soviétique aux
variations dans l'espace et le temps de la sismicité d'une région. Ces
chercheurs pourraient ainsi préciser le lieu (à quelques centaines de
kilomètres près) des plus grands séismes de l'année qui vient, avec un
taux de succès significatif, sur la base des catalogues annuels de
sismicité.

Ces résultats, s'ils sont
confirmés, sont importants, car les techniques de prédiction à court
terme, très coûteuses, nécessitent le choix a priori des failles à
surveiller, choix qui pourrait être guidé par la méthode soviétique.

3-3 - la prévision à court terme ou prédiction

La prédiction sismique
consiste à tenter de prévoir le lieu et l'instant d'un futur séisme
destructeur. La prédiction à court terme devrait permettre d'évacuer les
populations et donc de préserver des vies humaines. Or, le temps de
retour moyen d'un séisme destructeur est très variable, de plusieurs
dizaines d'années à plusieurs millénaires !

Les cycles sismiques d'une
région ne sont pas forcément réguliers, loin s'en faut. Il est donc
impossible à partir d'une simple analyse historique de prédire un
séisme. Les sismologues doivent donc baser leur prévision sur d'autres
observations : celles des phénomènes précurseurs.

  • 3-3-1 - les phénomènes précurseurs

Les observations des
différents séismes ont permis de répertorier de nombreux phénomènes
dont certains sont sans doute des précurseurs :

- déformations crustales

- évolution spatio-temporelle de la sismicité

- variation des vitesses de propagation des ondes sismiques

- phénomènes hydrogéologiques et géochimiques

- résistivité électrique

- potentiels spontanés

- émissions électromagnétiques

- variation du champ géomagnétique.

La Chine développe des études
de comportement des animaux ; en 1974, le séisme de magnitude 7.4 dans
la province de Liaoning n'a fait que quelques milliers de victimes sur
les 3 millions d'habitants grâce à une évacuation programmée à la suite
de l'observation de ces comportements animaliers anormaux. Par contre,
en 1976, rien ne permit de prédire le séisme de Tang-Shan qui fit
officiellement 240 000 victimes et certainement beaucoup plus en réalité
(3 fois plus ?).

Rien non plus ne permit de
prédire le séisme de Mexico (Michoacan le 19 septembre 1985, magnitude
8.1, 20 000 morts, 50 000 sinistrés et 4 milliards de dollars de pertes
directes), ni celui d'Arménie (7 décembre 1988, magnitude 6.9, plus de
25 000 morts, 31 000 blessés, 500 000 sinistrés et 14 milliards de
dollars de pertes directes), pas plus que celui du Nord-Ouest de l'Iran
(21 juin 1990, magnitude 7.7 et 50 000 morts).

Le séisme de Northridge
(17 janvier 1994, magnitude 6.7, 61 morts, 8 700 blessés,
12 000 bâtiments endommagés ou détruits, 16 000 maisons et appartements
inhabitables, 40 000 personnes sans abri, 60 kilomètres de routes
inutilisables, et 20 milliards de dollars de dégâts) n'a pas été prédit,
pas plus que ne l'a été celui de Kobe (17 janvier 1995, magnitude 7.2,
5 493 morts, 26 000 blessés, plus de 60 000 habitations endommagées et
de 500 à 1 000 milliards de francs de dégâts, chaque jour apportant son
lot de constructions inutilisables bien que d'apparence extérieure
satisfaisante et dernière estimation de l'ensemble des pertes pour le
Japon à 10 % de son PNB).

Des phénomènes précurseurs ont
été observés pour le séisme californien du 17 octobre 1989 : deux
petits séismes anormaux, en 1988 et en août 1989, ont eu lieu dans une
zone habituellement calme, qui s'est avérée être à l'épicentre du séisme
de Loma Prieta, et ont donné lieu à un communiqué public trois mois
avant le séisme. Mais cela n'a servi apparemment à rien puisque le bilan
est le suivant pour Loma Prieta : magnitude 7.1, 63 morts,
3 700 blessés, 12 000 personnes sans abri et 7 milliards de dollars de
dégâts.

Ces phénomènes précurseurs
peuvent s'expliquer par une fatigue du milieu soumis aux contraintes
tectoniques. Les roches autour de la zone source en préparation
commenceraient à se fracturer et à se déformer rapidement avant la
rupture finale. Mais les modèles théoriques sont encore peu développés,
faute de données d'observation. Pour faire progresser cette science
débutante des précurseurs, de nombreuses équipes scientifiques se sont
donc attelées à la récolte et à l'analyse de données, avec des méthodes
diverses.

Ainsi aux Etats-Unis, les
chercheurs ont choisi de se concentrer sur un petit tronçon de la faille
de San Andreas (site de Parkfield), long de 20 km seulement, que l'on
sait prêt à casser par un séisme de magnitude 6 (cycle régulier de 22
ans), pour instrumenter de manière dense. Des mesures de tous les
phénomènes précurseurs décrits plus haut sont faites en continu au
voisinage de cette faille. De manière analogue, une équipe
germano-turque surveille un tronçon de 50 km de la faille
nord-anatolienne, à Mudurnu à 200 km à l'Est d'Istanbul, répétant un
grand nombre de mesures variées depuis 1985. Au Japon une quinzaine
d'instituts effectuent un travail analogue, dans plusieurs régions
potentiellement dangereuses de l'archipel et principalement dans la
lacune de Tokai. Des recherches similaires sont développées en Chine, en
URSS, et dans quelques autres pays. En Grèce, un programme européen a
débuté en 1990.

Le point commun de ces
recherches est un effort pluridisciplinaire de toutes les disciplines
des sciences de la terre, pour comprendre le phénomène de gestation de
la rupture sismique; il s'agit pour l'instant de définir des critères de
prédiction plus que de faire des annonces publiques de séismes
imminents.

  • 3-3-2 - la méthode VAN

La méthode VAN du
nom des chercheurs grecs P. Varotsos, K. Alexandropoulos et K. Nomikos,
proposée au début de la décennie 80, est encore en phase d'élaboration.
Elle est basée sur les mesures des courants électrotelluriques.
L'analyse des fluctuations de la différence de potentiel mesurée entre
deux électrodes impolarisables enterrées et distantes d'une dizaine à
quelques centaines de mètres, permet d'identifier des signes anormaux,
dits "SES" (seismic electric signal). L'interprétation d'un SES
se fait sur la base des observations passées, recueilles à la même
station et corrélées à des séismes régionaux (qui peuvent être parfois
distants de plusieurs centaines de kilomètres de la station
d'observation du SES !). Elle conduit à la prédiction d'un séisme dont
les performances annoncées sont : moins de trois semaines de délai,
une incertitude de localisation inférieure à 120 km et une erreur de
magnitude de 0.7, pour des séismes de magnitude supérieure à 5.

La méthode reste cependant
fortement contestée par la communauté scientifique internationale, au
regard des seuls documents publiés à ce jour par le groupe VAN. D'une
part, les enregistrements ne sont pas corrigés des fluctuations du champ
externe et d'autre part, les prédictions sont loin d'être systématiques
pour les plus gros séismes. Les SES observés dans certaines stations ne
pourraient être imputables qu'à une structure électrique particulière
de l'Ouest de la Grèce, les seuls séismes de magnitude supérieure à 5.5
ayant fait l'objet d'une prédiction réussie étant situés à l'Ouest du
Péloponnèse. En outre, ces signaux sont enregistrés sur des stations
situées à plusieurs centaines de kilomètres, alors que des stations
beaucoup plus proches de l'épicentre n'ont enregistré aucun signal
anormal. Par ailleurs il n'existe pas de modèle physique satisfaisant,
capable de rendre compte des niveaux de différence de potentiel élevés
(0,1 V), mesurés en des sites d'observation distants de plusieurs
centaines de kilomètres des séismes auxquels ils sont associés. Enfin
les exemples de succès présentés par le groupe VAN concernent une grande
majorité de séismes modérés, de magnitude inférieure à 5. Les
corrélations statistiques entre ces événements et les SES enregistrés
sont dès lors, sujettes à caution, dans le contexte d'activité sismique
élevé propre à la Grèce où la fréquence de ces séismes faibles est très
forte.

Une analyse critique
approfondie de cette méthode et de ses résultats est nécessaire et
plusieurs équipes de recherche, dans le monde, essayent d'éclaircir les
points qui demeurent obscurs actuellement.

Votre Rapporteur a rencontré
le Professeur Varotsos : on ne peut qu'être interpellé par l'attitude de
cet homme. Véritable moine-soldat consacrant sa vie à cette recherche,
il a transformé sa propre habitation en un centre de traitement des
enregistrements de ses stations. Se levant plusieurs fois par nuit pour
surveiller ses terminaux, il compte redévelopper le nombre de ses
stations qui avaient été singulièrement réduites lors des années
précédentes par réduction de budget et un semblant de désintérêt pour
ses travaux de la part du gouvernement grec. De 18 stations jusqu'en
1989, il n'en restait que 4 en 1993. L'appui retrouvé de certaines
autorités politiques grecques et la mise à disposition d'un certain
nombre de militaires (rappelons que les stations VAN sont installées
dans des camps militaires, ce qui les protègent des actes de vandalisme)
vont lui permettre de reprendre à grande échelle ses travaux.
Toutefois, le mode de communication vers le monde scientifique ne semble
pas avoir évolué, ce qui laissera toujours un certain doute jusqu'à ce
qu'une ou d'autres équipes aient pu expérimenter et observer des
résultats comparables. Depuis 1988, les résultats font l'objet d'une
publication à 19 instituts étrangers dont le MIT, Stanford, Caltech pour
les Etats-Unis et le CEA/LDG, Labeyrie, M. Haroun Tazieff pour la
France.

Le Professeur appuie sa démonstration par deux faits troublants :

Dans le premier cas, en 1988 :

31 août : signaux enregistrés.

2 septembre : annonce par l'équipe VAN pour le gouvernement

grec d'un séisme catastrophique prévu à 240 km

d'Athènes.

3 septembre : annonce officielle au public par M. H. Tazieff.

22 septembre : les premiers séismes arrivent à 5,5.

30 septembre : nouveaux séismes, on insiste sur le fait qu'un plus

grand doit se produire.

4 octobre : nouveaux séismes, on insiste très fortement sur le

fait qu'un plus grand doit se produire.

5 octobre : M. Haroun Tazieff fait une autre annonce.

Les mesures nécessaires sont prises.

6 octobre : Séisme de magnitude 6.

5 à 6 000 maisons détruites, pas de victimes.

Le Professeur Yoshii, de l'Université de Tokyo, a enquêté auprès de la population sur ce cas :

- un tiers de la population n'était pas informé,

- le restant est bien informé, mais certains n'y croient pas.

Mais l'annonce n'émanait pas
officiellement du Gouvernement grec, elle venait de l'étranger. Les
sismologues grecs disaient que rien ne se passerait.

Parmi les personnes ayant entendu l'information, la réaction avant le séisme était la suivante :

16 % n'y croyaient pas du tout,

34 % étaient indécis,

50 % y croyaient.

Si une nouvelle information venait après le séisme (sur une population de 154 personnes interrogées) :

80 % voudraient une information officielle,

15 % ne peuvent répondre,

5 % ne veulent pas savoir.

Le second cas d'annonce publique en 1993 :

27 janvier : signaux enregistrés.

28 janvier : signaux enregistrés.

29 janvier : signaux enregistrés.

30 janvier : envoi du texte au Gouvernement.

Le Gouvernement ne prend pas de mesures.

14 février : l'activité commence à Pynyos, près d'Olympie.

La population est prévenue, la
réaction est très vive dans la presse. La population évacue en partie
la ville et se réfugie dans des serres ou des tentes. La situation
devient très difficile, car on reproche à l'équipe du Professeur de tuer
l'économie de la ville. Les ministres disent que rien ne se passera,
"vous pouvez rentrer", mais la population ne bouge pas.

5 mars : premier séisme de magnitude 5.9.

Les enseignants ont fait des
leçons quotidiennes sur les séismes et les consignes de sécurité à
respecter. Les gardiens du musée d'Olympie avaient pris de mesures pour
protéger les statues, cela fut même rapporté dans le journal japonais
"Asahi Shimbun".

Nouveaux signaux pendant trois semaines.

Nouvel avertissement au Gouvernement, en précisant

le lieu du séisme.

26 mars : l'Office de prévision et de prévention des séismes

annonce que le séisme n'aura pas lieu.

Trois heures après, le séisme se produit ; 40 % des édifices détruits à Pynyos, une victime de 90 ans par crise cardiaque.

Le Professeur Varotsos précise
que les stations VAN ne sont pas équipées pour observer d'autres
précurseurs, il n'y a pas de possibilité de croiser des SES avec
d'autres signes pour l'instant. Chaque paramètre semble nécessiter un
site particulier ; le signal électrique a besoin d'être près d'un canal
de conductivité, le radon ne peut être observé que près d'une faille
ouverte.

Il est par ailleurs persuadé d'avoir trouver une méthode pour éliminer les bruits parasites dus à l'activité industrielle.

C'est d'ailleurs pourquoi
votre Rapporteur a tenu à rencontrer également à Athènes Sylvie Gruszow,
qui avec les physiciens de l'Institut de Physique du Globe de Paris
(IPGP), a installé deux stations de ce type à 10 et 6 km au NNW de la
ville de Ioannina, en Grèce (Epire). Ces deux stations enregistrent les
variations du champ électrique pour celle installée en juillet 1993 et
celle installée en avril 1994 les variations du champ magnétique.

Une note sur les premiers
résultats des travaux enregistrés par Mlle Sylvie Gruszow et le groupe
de chercheurs de l'IPG de Paris (Jean-Louis Le Mouël,
Jean-Claude Rossignol), du Centre National de la Recherche Scientifique
de Sophia-Antipolis (Claude Pambrun) et de l'Université d'Athènes
(Andréas Tzanis) et dont votre Rapporteur a eu connaissance grâce à leur
amabilité, vient d'être présentée à l'Académie des Sciences.

Dans cette note qui se veut
parfaitement objective l'équipe française décrit son travail depuis
l'installation des stations. A l'aide des magnétogrammes, les
différentes composantes du signal électrique sont analysées. Les
caractéristiques des composantes ordinaires de ce signal sont toujours
présentes. Des événements plus rares, dont l'origine est inconnue et qui
pourraient être engendrés par une activité industrielle ou être des
signaux naturels tectonoélectriques ont été détectés.

La station VAN de IOA qui est
située à 5,5 km de la station électrique est celle qui a enregistré le
plus grand nombre d'événements qualifiés de signaux sismoélectriques
(SES). Des SES qui ont été annoncés certains jours par le Professeur
Varotsos ont été détectés également par la station de Sylvie Gruszow ;
par contre des signaux ont été observés des jours où aucun SES n'a été
mentionné.

Les difficultés de
communication entre les deux groupes -l'attitude réservée de l'équipe
VAN se comprenant fort bien lorsque l'on peut observer la violence des
réactions et le rejet total d'autres scientifiques, y compris et
peut-être surtout en Grèce- ne facilitent pas le travail.

  • 3-3-3 - la recherche dans des pays à forte sismicité

Lors des missions,
votre Rapporteur a recueilli les avis de grands scientifiques mondiaux.
Tous ont été très prudents, même quand ils affirment croire en une
prédiction possible.

Mme le Dr. Barbara Romanowicz,
Directeur de recherche au CNRS, dirige actuellement la "Seismographic
Station" de l'Université de Californie à Berkeley. La mission de cet
organisme de recherche universitaire est de suivre la sismicité de
Californie du Nord et de fournir des informations pertinentes aux
services d'urgence. Pour cela, le laboratoire dispose de stations à
large bande permettant d'enregistrer tous les séismes sans aucun
phénomène de saturation et de données transmises en temps réel.

Le but ultime recherché
actuellement est l'alerte. Mais l'alerte sur des données fondamentales,
c'est-à-dire définir une heure avant le séisme à venir sa magnitude et
son épicentre, c'est de la recherche fondamentale, et il manque toujours
la connaissance du paramètre physique le permettant.

S'il existe un projet de
descendre des instruments dans la faille de San Andreas, en grande
profondeur qui permettra de mieux connaître certains phénomènes, cela ne
résoudra pas tout.

Si au cours de ma mission, je
n'ai pu rencontrer, faute de temps, de représentants du Centre d'étude
des séismes du Bureau géologique des Etats-Unis (USGS), j'ai eu
connaissance de leurs travaux. M. Raoul Madariaga, qui dirige le
département de sismologie de l'IPG de Paris, a eu l'occasion de m'en
entretenir et je cite la description qu'il fait des travaux de William
Bakun et Alan Lindh de l'USGS et du professeur Mac Evilly de
l'université de Californie à Berkeley qui ont étudié la sismicité de la
faille de San Andreas dans le but d'établir une carte des lacunes. Ils
se sont rendus compte que six séismes de magnitude proche de 6 s'étaient
produits à Parkfield entre 1857 et 1966, date du dernier tremblement de
terre.

L'histoire des tremblements de
terre en Californie n'est connue avec précision que depuis un siècle.
Avec un taux de récurrence très court, Parkfield est le seul secteur de
la faille de San Andreas où l'on peut faire une prévision à long terme
fondée uniquement sur des documents historiques et sur la sismicité
instrumentale. Pour les autres secteurs de la faille de San Andreas, le
taux de récurrence des gros séismes, trop long, ne peut être déterminé
qu'à travers des études sismotectoniques.

A partir des données
recueillies par différentes méthodes sur la faille de San Andreas, le
Groupe de travail sur la probabilité des tremblements de terre en
Californie a dressé une carte des sites les plus probables des prochains
gros séismes de la région pour la période 1988-2018. Cette carte a fait
l'objet de beaucoup de publicité car le site du séisme de Santa Cruz du
17 octobre 1989 y figurait avec une probabilité de rupture proche de
30 %, la plus forte après celle de Parkfield et une autre située près de
la frontière entre la Californie et le Mexique. Parkfield apparaît
clairement comme le site ayant la plus forte probabilité de subir un
séisme de magnitude 6, avec près de 90 % de chances pour la période
1988-2018.

Entre temps, Bakun, Lindh et
leurs collègues de l'USGS ont affiné leurs estimations quant à la date
du prochain séisme à Parkfield. En Californie centrale, le dernier très
gros tremblement de terre a eu lieu en 1857 ; or Parkfield se trouve à
l'extrémité nord de la zone de rupture de ce séisme, qui semble être
parti de Parkfield ou de son voisinage. Depuis 1857, des séismes ont eu
lieu à Parkfield en 1881, 1901, 1922, 1934 et 1966, ce qui correspond à
un taux de récurrence de vingt-deux ans, avec une incertitude de cinq
ans. Le séisme de 1934 semble s'être produit en avance par rapport à la
date que l'on aurait pu prévoir, mais celui de 1966 a eu lieu à la date
prévue à partir des séismes plus anciens. En tenant compte de
l'incertitude de cinq ans sur le taux de récurrence, les sismologues ont
prévu que le prochain séisme de Parkfield aurait lieu en 1988, avec une
marge d'incertitude en temps qui s'étend depuis 1983 jusqu'en 1993. On
se situe actuellement au-delà de la date prévue, mais toujours dans la
marge d'incertitude. Un impressionnant dispositif d'instruments est
installé à Parkfield afin de déceler la moindre anomalie qui pourrait
être interprétée comme le précurseur du prochain séisme.

L'instrumentation déployée par
les chercheurs universitaires et les services de l'USGS comprend un
réseau de sismomètres extrêmement sensibles entourant l'ensemble de la
région. Les données sont transmises par radio à un site central de
traitement et d'interprétation. Plusieurs instruments de très grande
sensibilité ont été installés dans un puits de plus de 1 500 m de
profondeur, à quelques kilomètres du village de Parkfield et à un
kilomètre de la trace de la faille. Un vibrateur sismique, similaire à
ceux que l'on utilise en exploration pétrolière, sert à détecter les
variations des vitesses de propagation des ondes sismiques

Treize extensomètres à fil
d'invar ont été installés sur la trace de la faille ; ces instruments
permettent de déceler des glissements de l'ordre de quelques centièmes
de millimètres, entre les lèvres de la faille. Ces treize appareils
réalisent des mesures toutes les dix minutes et transmettent ces
informations par satellite à un site central d'exploitation des données.

A Parkfield, la déformation de
la croûte autour de la faille a été étroitement surveillée depuis 1966.
En 1984, un réseau de géodimètres à laser - instruments de mesure de
distance par interférométrie - bicouleur a été installé de façon
permanente: tous les soirs, on effectue avec cet appareil des mesures de
distance entre plusieurs monolithes distribués autour de la faille. Ce
réseau est complété par d'autres instruments portatifs permettant
d'assurer un suivi mensuel de la déformation sur une large zone autour
du site du futur séisme. De plus, un réseau de nivellement de haute
précision permet de détecter les déformations verticales de la surface.

De nombreux instruments de
mesure du champ électromagnétique terrestre ont été mis en place dans
cette région depuis plus de dix ans. Des magnétomètres mesurent le champ
magnétique absolu, afin de détecter une éventuelle variation dans
l'aimantation des roches.

Plusieurs puits de la région
sont échantillonnés toutes les 15 minutes et leurs données relayées par
satellite jusqu'au site central d'interprétation. Ces mesures permettent
de suivre en temps réel le niveau de l'eau dans les puits et les
possibles variations de la teneur en gaz et autres éléments dissous dans
l'eau.

La prévision n'est toutefois
pas le seul objectif de l'expérience de Parkfield. Du point de vue
social, la prévention et la construction parasismique sont tout aussi
importantes que la prévision. Un réseau très performant d'accéléromètres
à enregistrement numérique a été déployé dans la région, aussi bien en
surface que dans des puits. Quand le séisme se produira, ces données
permettront d'étudier avec une précision inégalée la propagation des
ondes de haute fréquence qui sont responsables de la plupart des dégâts
provoqués par les tremblements de terre. Ces données serviront à
améliorer les accélérogrammes utilisés par les ingénieurs parasismiques
dans le calcul de structures d'immeubles, usines, stades, oléoducs,
centrales nucléaires, etc. Elles seront aussi précieuses pour l'étude de
la source du séisme de Parkfield, car aucune observation détaillée des
ondes émises par un séisme à une aussi courte distance de sa source
n'existe.

M. le Professeur Yoshio Fukao,
Directeur de l'"Earthquake Research Institute" à l'Université de Tokyo
me rappelait le 26 septembre 1994 les grandes réformes d'avril 94 confiant à son institut :

- la prédiction des séismes et
des éruptions volcaniques, l'institut étant utilisé pour l'ensemble du
pays par le monde de l'éducation en général, éducation privée ou
publique

- les études fondamentales de la terre (théoriques)

- la prévention des ondes sismiques qui provoquent des dégâts

L'institut comprend
150 personnes, chercheurs et administratifs, L'observation sismique
occupe le plus de monde, et dispose du plus gros budget, 6 Universités y
participent et surveillent la totalité du territoire.

L'observation permet la
prévision à long et à court terme et une approche en 2 temps : si un
séisme est prévu dans 20 ans avec une magnitude supérieure à 8, on met
en place immédiatement un réseau d'observation.

M. Teruyuki Kato, Professeur
associé au "Earthquake Research Institute", est responsable de
l'observation par la technique spatiale de type GPS, des mouvements de
l'écorce terrestre en temps réel. Avec les 24 satellites GPS en orbite,
il y en a toujours 4 ou 5 concernés, cependant la méthode est encore
expérimentale, le début des opérations ne remontant qu'en 1993. A partir
du satellite, une centaine de points sont observés et on peut observer
une variation de l'ordre du millimètre. Si une anomalie est observée,
tout le personnel va sur le site.

La géodésie spatiale est un grand espoir, parfois discuté, de nombreux chercheurs.

Deux types de mesures
géodésiques sont utilisées dans l'étude de la déformation sismique: le
nivellement et la triangulation. Le nivellement permet de mesurer les
déplacements verticaux de la surface, tandis que la triangulation sert à
déterminer les angles et les distances horizontales. En comparant des
mesures faites à des instants différents, on peut donc déterminer la
déformation verticale et horizontale en fonction du temps. Des mesures
géodésiques de la déformation sont réalisées à intervalles réguliers
autour de la faille de San Andreas et d'autres failles actives en
Californie, dans plusieurs régions du Japon.

La géodésie est actuellement
l'objet d'une profonde mutation avec l'introduction des méthodes
spatiales et satellitaires. Des mesures très précises de grandes
distances ont été rendues possibles par l'observation simultanée de
sources d'émission extragalactiques à partir de deux antennes très
éloignées. Cette méthode, connue sous le sigle anglais VLBI, permet de
mesurer par interférométrie des variations de la distance entre deux
antennes, situées à un millier de kilomètres l'une de l'autre, avec une
précision de l'ordre d'un par dix millions (10-7).
Actuellement, plusieurs paires d'antennes ont été installées, mais il
faudra quelques années avant d'obtenir des résultats significatifs car
la Terre se déforme très lentement.

Une autre méthode de mesure des distances horizontales, le positionnement spatial, est basé sur l'utilisation de satellites.

Le système GPS (Global
Positioning System), d'origine américaine, repose sur la mesure des
déformations de la Terre. Le satellite émet des signaux radio qui sont
enregistrés et comparés grâce à des antennes mobiles.

Le système français DORIS, où
l'émetteur se trouve sur terre et l'antenne de réception sur le
satellite. Sur des points d'observation distants de quelques dizaines de
kilomètres, le positionnement spatial permettra de mesurer des
distances avec des précisions de l'ordre de 10-7
(un mm sur 10 km). Les nombreuses mesures faites par les méthodes
classiques de télémétrie montrent que des déformations de cet ordre se
produisent autour d'une faille active sur des laps de temps de l'ordre
d'un an au cours de la période de préparation de la rupture. Quand le
séisme se produit, les déformations co-sismiques sont de l'ordre de 10-4 ;
elles sont facilement mesurables avec des instruments de type GPS, à
condition naturellement que la zone en question ait été placée sous
surveillance avant le séisme.

Dans d'autres pays, il peut y
avoir des séismes dont l'observation est plus facile : en Afrique du
Sud, on enregistre des séismes dans le conduit latéral de mines d'or à 2
km de profondeur. Un puits ne suffit pas pour comprendre, il faut
savoir comment bougent les plaques. Un plan d'observation des plaques de
subduction sous-marines est en cours de réalisation.

Pour le Professeur Yoshio
Fukao, 20 à 30 ans ne suffiront pas pour avoir la certitude d'une
méthode sûre de prédiction, certains séismes ne semblent pas avoir de
signes précurseurs : il faut encore mieux comprendre les séismes. Mais
le séisme du Tokaï sera tellement vaste que l'on verra certainement des
précurseurs.

M. Kohji Yamashita, Directeur
de la section "Disaster Prevention Research" à l'Agence des Sciences et
Techniques, avait une position très proche.

L'Agence des Sciences et Techniques a un rôle double :

- coiffer le "National
Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention" (NIED) qui
fait de la prévision et un peu de prévention,

- la coordination des crédits destinés aux sinistres des divers ministères.

Pour ce qui est de la
prévision, le 7ème Plan quinquennal en avril 94 a créé une commission
constituée d'enseignants et chercheurs (30 membres environ) qui se
réunit 4 fois par an au minimum ; cette commission n'est compétente que
pour le Tokaï.

Un séisme de 8.4 y est
attendu, on pense qu'il y aura des signes précurseurs avec un épicentre
très proche de la terre, la péninsule s'affaissera probablement. Pour
cela un vaste réseau de 150 points gérés par l'agence météorologique et
de 90 points par l'AST a été constitué, mais c'est le GSI (ministère de
la construction) qui regroupe toutes les informations pour les séismes
de magnitude supérieure à 1.5.

Le ministère est responsable
de par la loi d'un seul séisme, celui du Tokaï, donc la seule
information concernant un séisme proche qui sera annoncée sera celle-là.

Pour les autres séismes, c'est
le comité consultatif présidé par le Professeur Mogi qui doit informer
la presse. Mais seul le Tokaï fait l'obligation de prédiction. Le
Directeur de l'Agence de la Météorologie informe le Premier Ministre,
qui prend la décision de prévenir la population.

Le second risque important
pour le Japon concerne le séisme prévisible de Kanto, le conseil
interministériel prépare une loi qui doit définir les mesures à prendre.

Le "Japon Meteorological
Agency", qui est une agence détachée du ministère des Transports, occupe
plus de 6000 personnes et dispose d'un budget de 60 milliards de yens,
soit près de 10 millions de yens par employé.

Le "Seismological and
Volcanological Department", un des neuf départements de J.M.A., et dont
le Dr. Nobuo Hamada dirige le service volcans, compte 300 personnes sur
les 6 000 de l'Agence.

A la différence de
Météo-France, J.M.A. travaille sur les observations et les prédictions ;
cela représente un très vaste domaine de la géophysique. Il dispose
d'un institut de recherche à Tsukuba.

Depuis 1875, la météo est
chargée de l'observation des séismes. On compte 150 stations
d'observations très opérationnelles, et 30 qui sont par contre anciennes
avec de vieux équipements. Les stations (télémètres) envoient par
téléphone en temps réel leurs enregistrements vers 6 centres de
centralisation.

Dans le cadre du programme de
prévision sismique mis en place depuis 3 ans avec l'A.S.T. et les
universités, le J.M.A. a développé des appareils de mesure de
contraintes : dilatation ou contraction des roches à 100 m de
profondeur. Une réunion mensuelle de tous les sismologues, même s'il n'y
a pas d'anomalie, a lieu.

Actuellement une alerte peut-être donnée 2 à 3 minutes après le séisme, ce qui est très important pour prévenir un tsunami.

Enfin un projet "IRIS" avec
les Etats-Unis, similaire au Géoscope français, est en voie de
concrétisation actuellement, le centre d'information se trouvera à
Hawaii.

Votre Rapporteur a ensuite
naturellement rencontré le Professeur Mogi, sur qui repose la décision
d'informer la population d'un séisme imminent.

Le Professeur Kiyou Mogi,
Président du "Coordinating Comitee for Earthquake Prediction" et
Chairman du "Prediction Council for the Area Intensified Mesures Against
Earthquake Disaster" a commencé par me rappeler que le Japon avait
connu en moyenne un séisme occasionnant 1 000 morts tous les 10 ans et
qu'il connaissait un déficit de grand séisme depuis les années
1943/1948. Cet entretien se déroulait le 27 septembre 1994.

Le Professeur Mogi continuait ainsi : "Si
les constructions parasismiques, grâce aux chercheurs du génie civil et
la coopération des différents milieux professionnels, permettent de
réduire les dégâts, la vétusté de certains bâtiments, l'impossibilité
d'avoir la perfection en la matière pour une ville entière,
nécessitaient de faire avancer les recherches de prédiction.

Lors d'une conférence sur la
prévision en 1990, les participants ont voté une résolution disant que
la prévision était difficile ! De nombreux pays développés sont
pessimistes quant à l'avenir de la prédiction, ils ont une réticence à
investir dans des nouvelles études mais le gouvernement japonais a
adopté comme projet national l'étude de la prévision. Au monde, il n'y a
guère que la Chine et le Japon à être actif en ce domaine.

Malgré des arguments
développés pour réduire le budget de la recherche sur la prédiction au
profit de programmes post séisme, de mesures de secours, il n'y a pas la
volonté politique de le faire. Abandonner les projets et les études en
disant que c'est trop difficile est de mon avis inenvisageable au Japon.
Si le Japon ne mène pas cette étude, qui le fera ? Le Japon se doit de mettre au point une méthode d'identification des précurseurs."

Ces mêmes critiques ont été faites après Kobe, seront-elles suivies d'effet après cette catastrophe ?

"La recherche n'a pas de
financement de la part des industriels dans le domaine de la prédiction,
cela ne leur apportant rien ; c'est donc le gouvernement, les pouvoirs
publics qui financent la totalité des recherches. Le budget consacré à
cette recherche représentait 8 milliards de yens en 1992, 10 milliards
de yens en 1993 pour la seule prévision sismique, les salaires de
personnel étant non compris.

Un comité rattaché au
ministère de l'éducation détermine les différents programmes de
recherche ; certains groupes, très réduits en nombre, expérimentent la
méthode VAN mais au Japon il y a des bruits parasites électriques si
importants que cela rend certainement cette voie très improbable.

D'autres méthodes basées sur
les observations de l'activité sismique et des changements de l'écorce
terrestre -le Japon a 100 ans d'expérience en ce domaine, les données à
très long terme sont très importantes-, des variations au niveau des
nappes phréatiques, de l'eau des puits, du gaz radon, sont étudiées.
Il est nécessaire de faire des synthèses de toutes les observations,
les phénomènes sont examinés sous divers angles par les multiples
organismes qui y travaillent.

La méthode GPS est très
appréciée, il faut faire confiance en cette voie, mais il faut accumuler
les données et les analyser. De toute manière, plus il y a de séismes,
plus la progression sera : cet avis des scientifiques ne peut être
attendu avec la même sérénité dans les populations.

Pour le Tokaï, si on ne peut
prévoir à coup sur le séisme, une forte probabilité existe, l'occurrence
des séismes dans cette région étant de 100 à 150 ans, et un système
très moderne d'observation a donc été mis en place.

Dans la région voisine du
Kanto, les séismes de 1944 et 1946 ont eu des signes précurseurs. Des
mesures géodésiques effectuées 2/3 jours avant le séisme avaient révélé
des phénomènes anormaux ; la variation de niveau d'eau dans les puits,
dans les sources thermales, des marées anormales ont été observées. Si
ces signes apparaissent dans le Tokaï et sont identifiés, un grand pas
aura été franchi.

Si la structure des couches
terrestres est simple, il y a peu de signes précurseurs ; le nombre de
signes augmente avec la complexité de la structure, mais il faut tenir
compte de caractéristiques régionales.

La meilleure solution serait
de pouvoir faire des observations très profondes, il existe 3 puits de
3 000 m de profondeur au Japon, un 4ème est en construction, mais cela
est très coûteux.

Toutefois, à ce jour, il n'y a eu aucune prédiction au Japon."

Le Professeur Tsuneo Katayama,
de l'Institut des Sciences industrielles, était beaucoup plus réservé
sur la prévision, ceci quatre mois avant Kobe. Il pense que la
prédiction ne servira pas à grand chose, et ne sera pas opérationnelle
d'ici au moins 50 ans.

Le GPS ne sera pas utile pour
la prédiction, ce système n'est utile que pour la surveillance. Sauf
peut-être pour le Tokaï, mais pour le séisme de moyenne importance
(magnitude proche de 7 tout de même) qui aura lieu au Sud de Tokyo la
prévision lui semble impossible. Le nombre de sceptiques va donc
s'accroître. La tendance mondiale va plus vers l'ingénierie que vers la
prévision.

M. le Professeur Torao Tanaka,
Directeur du "Disaster Prevention Research Institute" de l'Université
de Kyoto, sans être très précis se montrait optimiste : "Il est
impossible de prédire, c'est un argument très à la mode. Mais il me
semble qu'il y a des éléments qui y préparent."

Des secousses préalables pour
les gros séismes sont des précurseurs. Pour les séismes de magnitude
inférieure à 5, c'est très difficile à voir.

Spécialiste des mouvements des
couches terrestres, il a l'intention de surveiller les déformations et
le déplacement de l'archipel nippon tous les mois. Pour cela il
instrumente classiquement, par pose d'appareils qui observent en continu
les mouvements de terrain et par système GPS.

Les contraintes de déformation
sont de l'ordre de 10-8, les appareils ont une tolérance de 10-7.
Toutefois pour le déplacement, la précision est moins bonne, de l'ordre
du centimètre.

Pour cela, il compte également instrumenter sur la faille anatolienne, dans un programme de coopération avec les Turcs.

La Chine a souvent été évoquée
lors des entretiens sur la prédiction que j'ai pu avoir au Japon. Grâce
au service culturel de notre ambassade à Pékin, j'ai pu avoir
connaissance de la recherche qui y est menée au travers d'une note
officielle du Bureau d'Etat des séismes, dont après traduction,
j'ai extrait les principaux éléments.

Fondé en août 1971, le Bureau
d'Etat des séismes (SSB) est la plus haute autorité pour la recherche
sismologique chinoise. Il gère d'une façon centralisée le travail de
surveillance des tremblements de terre, la prédiction, la recherche
scientifique et l'ingénierie sismologique dans la totalité du pays ;
finalise les politiques, programmes, plans et les projets importants
relatifs au travail sismologique national, alloue les personnels, fonds
et matériels ; et mène à bien la coopération et les échanges
internationaux pour les études sur les tremblements de terre.

Le SSB est pluridisciplinaire
et regroupe des disciplines telles que : géophysique, sismologie,
géologie, géodésie, ingénierie des séismes, géochimie, fabrication
d'instruments, techniques informatiques, radiocommunications et
télécommunications, etc. On compte 12 instituts, brigades et centres,
26 bureaux sismologiques au niveau des provinces, municipalités, et
régions autonomes, une usine d'instruments sismiques, une école de
sismologie et une presse sismologique, employant 15 000 personnes au
total. Parmi elles, on compte plus de 10 000 chercheurs, dont 1 000 sont
de haut niveau et 4 000 de moyen niveau.

Jusqu'ici, le SSB a installé
863 stations sismographiques et observatoires des signes précurseurs,
6 réseaux télémétriques régionaux, 15 réseaux télémétriques locaux,
1 système de banque de données sismiques national, 10 stations
sismographiques numériques, 23 stations sismiques réalisées en
collaboration internationale, 257 observatoires des mouvements forts,
2 sites expérimentaux de prédiction des séismes, 4 000 postes
d'observation mobiles (déformation, gravité et géomagnétisme), 6 banques
de données régionales et un système de communication national en cours
de réalisation. Pratiquement 30 000 kilomètres de profils de sondage
profond des séismes ont été achevés.

Comment réduire le risque de
tremblement de terre ? La pratique, l'exploration et la généralisation
du travail sur les 20 dernières années, ont conduits à reconnaître que
pour matérialiser l'ambition de réduction du risque de tremblement de
terre, il est nécessaire de terminer une série de travaux et d'aller au
bout d'un certain nombre de procédures, qui, spécifiquement, incluent le
travail sous plusieurs aspects.

Le premier aspect concerne la
surveillance et la prédiction des séismes. Depuis 1966, un plan de
prédiction des tremblements de terre assez complet a été élaboré
officiellement et mis en oeuvre progressivement. Des réseaux complets
d'observation des séismes, faisant appel à de multiples disciplines, ont
été installés dans la plupart des zones sismiques du pays et un nombre
important d'études géologiques du terrain, de prospection géophysique et
d'expériences en laboratoire ont été conduites. Les données tectoniques
et dynamiques d'un séisme, les lois d'occurrence des tremblements de
terre, le processus sismogénique et ses signes et mécanismes
précurseurs, les méthodes de prédiction des séismes à différentes
échelles de temps et les contre-mesures appropriées ont été étudiés
attentivement, et leurs réalisations appliquées à la prédiction des
séismes.

En recitant Raoul Madariaga, on peut avoir une idée de la pratique réelle en Chine :

"A partir des études de la
sismicité historique, de l'activité recensée depuis 1976, de la
déformation du sol, etc. il fut prévu, vers 1973, que la plaine du Nord
de la Chine allait subir un grand tremblement de terre dans les années
suivantes. D'après le professeur Ma Zongjin du Bureau d'État des
séismes, la principale observation utilisée pour cette prévision était
une migration de séismes depuis le Sud de la mer de Bohaï vers le Nord, à
partir de 1966. Cette localisation probable d'un futur tremblement de
terre, sans précision de date, est un exemple de prévision à long terme.

En juin 1974, une réunion sur
les tremblements de terre dans le Nord de la Chine fut consacrée à
l'examen de cette région, et en particulier à l'observation des
provinces situées entre Pékin et la mer de Bohaï. L'année 1974 vit
l'implantation de nombreuses stations d'enregistrement du mouvement du
sol, du champ magnétique terrestre, de la sismicité et du niveau de la
mer. A la fin de l'année, une prévision à moyen terme, pour le début de
1975, dans la région de Haicheng, fut effectuée sur la base des
nombreuses anomalies observées. A partir de décembre 1974, les
observations d'anomalies se multiplièrent et une cellule d'intervention
fut constituée à Haicheng afin d'examiner au jour le jour les
observations de terrain. Parallèlement, la population de la péninsule de
Liaoning fut éduquée et entraînée à se protéger des effets du futur
séisme. En janvier 1975, des anomalies dans le niveau d'eau des puits,
des variations du champ magnétique et le comportement étrange de
certains animaux finirent de convaincre les sismologues de l'imminence
du séisme.

Entre le 1er février 1975 et
le matin du 4 février, plus de cinq cents secousses de faible magnitude
furent enregistrées entre Yingkou et Haicheng. L'arrêt brutal de la
sismicité le 4 février décida le gouvernement de la province de Liaoning
à faire une prévision à court terme. Le séisme eut lieu dans la nuit du
4 au 5 février 1975. Ultérieurement, des dizaines de géophysiciens
eurent l'occasion d'examiner les données utilisées et la façon dont
elles furent interprétées : la méthode empirique a incontestablement
permis de prédire à court terme le séisme de Haichen.

Deux autres séismes qui se
produisirent à Longling, dans la province de Yunnan, en mai 1976, furent
l'objet d'une prévision à moyen terme. Mais la sismicité historique de
cette lointaine région de la Chine est très mal connue et la magnitude
des séismes de mai 1976 ne put être évaluée à l'avance.

Le 28 juillet 1976, le séisme
le plus meurtrier de ce siècle se produisit sur une faille qui traverse
le socle sous la ville de Tangshan, 200 km à l'Est de Pékin et 300 km au
Sud-Ouest de Haicheng. Plus de 300 000 personnes (selon les sources, le
chiffre varie dans un rapport de 1 à 3) périrent lors de ce séisme, le
plus meurtrier depuis celui de 1556 au Shaanxi, en Chine centrale. Comme
celle de Haicheng, la région de Tangshan faisait partie de la zone
couverte par la prévision à long terme pour le Nord de la Chine établie
en 1974. De nombreuses anomalies furent détectées et, en janvier 1976,
une prévision à moyen terme fut faite pour la région de Tangshan-Liaoxi.
De nombreux sismologues et géophysiciens travaillaient sur cette
région, réunissant des indices qui auraient pu aider à prévoir le
tremblement de terre de Tangshan. Alors, pourquoi, malgré toutes les
évidences recueillies et l'effort déployé par les chercheurs chinois, ce
séisme n'a-t-il pu être prévu à court terme comme celui de Haicheng ?

La réponse est certainement
très complexe, dépassant largement le cadre strictement scientifique,
car Tangshan est l'une des villes les plus industrialisées de la Chine.
Dans une publication récemment traduite en anglais, Ma Zongjin et ses
collaborateurs du Bureau d'Etat des séismes analysent la situation et
concluent que la prévision à court terme ne fut pas possible pour
plusieurs raisons. Tout d'abord, aucun séisme important ne s'était
produit à Tangshan au cours de la période historique, et la faille qui
provoqua le séisme n'était pas cartographiée, se trouvant cachée sous
une épaisse couverture de sédiments. D'autre part, beaucoup de
sismologues interprétaient les anomalies observées à Tangshan comme les
suites du séisme de Haicheng de 1975, qui s'était produit dans un
secteur relativement proche. D'autres attribuaient les anomalies à des
séismes plus faibles ayant eu lieu 150 kilomètres au Sud de Tangshan au
début de l'année 1976. Par ailleurs, les anomalies observées
présentaient une variation temporelle très lente : aucune variation
brutale de la sismicité n'avait été observée avant le séisme comme ce
fut le cas à Haicheng. Enfin, le coût social de l'évacuation des
dizaines de millions d'habitants de la région de Tangshan-Pékin était
trop élevé en l'absence d'une prévision absolument fiable.

Le séisme de Haicheng apporta
la preuve que la prévision était possible, à condition de consacrer des
efforts considérables à l'observation minutieuse de plusieurs types
d'anomalies, de façon à disposer d'un ensemble d'indications sur
l'imminence du tremblement de terre. Le séisme de Tangshan montra que
les phénomènes qui précèdent le déclenchement de la rupture sur une
faille sont très variables d'un séisme à un autre, même dans des régions
géographiquement proches du Nord de la Chine. En fait, ce qui manqua le
plus à Tangshan était une connaissance suffisante des phénomènes qui se
produisent sur les failles quelques semaines et quelques jours avant le
déclenchement du tremblement de terre. Depuis Tangshan, tout en
intensifiant ses efforts sur la prévision, le Bureau d'État des séismes
se lança dans un grand programme d'étude sur la sismogenèse et la
mécanique de la rupture sismique. Un séisme de magnitude 7.2 fut prévu à
court terme peu de semaines après le séisme de Tangshan, dans la région
de Songpan-Pingwu, province de Sichuan ; mais certains doutes sur les
possibilités de la méthode empirique ne sont pas pour autant dissipés."

La recherche en Grèce se
focalise bien évidemment sur le débat pro ou anti VAN. Votre Rapporteur
ayant rencontré le professeur Varotsos, d'autres scientifiques grecs
opposés à cette "méthode" ont eu, malgré l'accord donné et confirmé pour
un entretien, d'impérieuses nécessités ne leur permettant pas de les
honorer !

Le Professeur G. Veis fonde
beaucoup d'espoir en l'observation satellitaire. Le satellite ERS1 a un
radar, sa résolution est proportionnelle à l'ouverture de l'antenne :
l'image à partir de la réflexion du satellite vers les points au sol met
en relief la topographie très déformée, mais qui reste à interpréter.

Pour mettre fin aux querelles,
le Professeur Veis souhaite qu'un organisme fédère les recherches en
Grèce, soit au niveau du gouvernement, soit d'une agence créée à cet
effet.

  • 3-3-4 - la recherche en France

En France, la
prédiction reste essentiellement du domaine de la recherche scientifique
universitaire. Toutefois, la méthode VAN est testée dans le Sud-Est par
le C.E.A., sans qu'à ce jour une corrélation claire entre SES et
sismicité ait pu être mise en évidence.

Le Laboratoire de Détection
Géophysique (LDG) a installé en 1989 un réseau de cinq stations,
essentiellement dans les Alpes mais aussi au niveau des Cévennes.
L'objectif était de faire un bilan après trois ou quatre ans de
résultats de ce réseau, en comparaison avec les résultats du suivi
permanent de sismicité obtenus sur d'autres installations.

Ainsi que l'a confirmé M. Yves
Caristan, chef du LDG, lors de l'audition publique du 16 février, les
résultats ne sont guère probants.

Quelques séismes de
magnitude 4 se sont bien produits dans cet intervalle de temps, mais on
ne peut pas dire qu'il y ait eu une corrélation entre les signaux
telluriques et ces séismes.

Quelques-unes de ces stations
ont donc été fermées mais par contre, une station a été dévolue à
l'étude plus scientifique des signaux qui peuvent être engendrés par des
variations de contraintes dans les roches.

Une expérience est donc
actuellement en cours d'installation dans les Alpes, autour de l'un des
sites de mesures telluriques, qui va consister à essayer de comprendre
les phénomènes constatés et plus particulièrement celui de
l'électrofiltration et de la variation de contraintes associée à des
variations de niveaux d'eau. Le lac de Beaufort servira de laboratoire à
grande échelle.

Afin de mieux comprendre ces
signaux électriques, M. Jean-Pierre Pozzi du laboratoire de géologie de
l'École normale supérieure de Paris et Mlle Laurence Jouniaux, étudiante
en doctorat de l'ENS, ont effectué récemment des mesures de potentiel
électrique et de perméabilité sur des échantillons de grès de
Fontainebleau. Ces travaux étaient destinés à étudier les phénomènes
électriques liés aux circulations de fluides (eau et sels dissous) dans
les roches et ont fait l'objet d'un article de Florence Jestin dans la
revue "La Recherche" de janvier 1995. "Au moment des tremblements de
terre, on observe souvent des perturbations qui sont dues à la
déformation des roches. Ainsi, après un séisme, le débit des sources
peut augmenter de façon importante. Or ces circulations de fluides
peuvent créer des variations de potentiel électrique, comme l'a montré
l'équipe japonaise de H. Mizutani en 1976. C'est le phénomène de
l'électrofiltration : quand un liquide circule à travers un milieu
perméable on y mesure une différence de potentiel due à des interactions
entre le solide et le liquide. Le phénomène d'électrofiltration est
l'un des mécanismes physiques envisagés actuellement pour expliquer les
signaux électriques précurseurs des séismes. Jusqu'à présent, ce type
d'expériences n'avait pas été réalisé sur des roches intactes mais sur
des roches ou minéraux broyés, situation peu conforme à la réalité. Les
variétés de grès ont été sélectionnées pour couvrir une gamme de
perméabilités la plus vaste possible. Chaque échantillon cylindrique, de
cinq centimètres de hauteur, est saturé en eau distillée, laquelle joue
le rôle des fluides de la croûte terrestre. Sa circulation est induite
par une différence de pression aux deux extrémités du petit cylindre. Un
premier type d'expériences, sans déformer l'échantillon, montre que
plus celui-ci est perméable, plus son potentiel d'électrofiltration est
fort. Dans un deuxième temps, une presse applique une pression verticale
sur l'échantillon. Celui-ci se déforme progressivement jusqu'à sa
rupture. A son échelle, cette rupture représente un véritable petit
tremblement de terre. Dans ce deuxième type d'expériences, on sait que
la déformation se traduit d'abord par une compaction, puis par
l'apparition de microfissures, ce qui entraîne des changements de la
perméabilité. En effet, la compaction diminue la perméabilité alors que
l'apparition de microfissures l'augmente, et plus particulièrement juste
avant la rupture. Le potentiel d'électrofiltration reste alors stable
jusqu'à l'apparition des fissures et augmente ensuite fortement jusqu'à
la rupture.

La perméabilité est un
paramètre qui influence fortement le comportement du potentiel
d'électrofiltration. On peut donc s'attendre, sur le terrain, à mesurer
un potentiel d'électrofiltration d'autant plus élevé que la roche est
perméable, toutes choses égales par ailleurs. En outre, à proximité de
la faille, de même que dans l'échantillon, la perméabilité évolue au
cours de la déformation précédant le séisme et peut alors entraîner des
variations du potentiel d'électrofiltration. Les résultats obtenus
confirment ainsi que grâce à sa forte augmentation juste avant la
rupture, le potentiel d'électrofiltration est un bon signal précurseur
des séismes. L. Jouniaux et J.-P. Pozzi proposent également un mécanisme
pour expliquer les variations anormales enregistrées à grande distance
de l'épicentre. En effet une des objections faites au phénomène de
l'électrofiltration concerne la déformation due au futur séisme à de
grandes distances de la faille. On estime que cette déformation y est
généralement trop faible pour entraîner des mouvements de fluides
suffisants. Pourtant, des variations du potentiel électrique sont
enregistrées loin de l'épicentre. Une équipe de chercheurs de l'Institut
de physique de la Terre à Moscou, dirigée par Dobrovolsky, a montré en
1989 que des circulations d'eau horizontales dans une nappe phréatique
ne peuvent pas provoquer d'importants potentiels électriques en surface
loin des régions épicentrales. Des mouvements d'eau verticaux sont
nécessaires. C'est ce que suggèrent L. Jouniaux et J.-P. Pozzi par
l'intermédiaire d'échanges entre les nappes aquifères profondes et
superficielles. Dans leurs expériences, l'intensité du potentiel
d'électrofiltration peut atteindre cinquante millivolts pour une
différence de pression de fluide aussi faible que dix millibars,
pression mesurée à la base d'une colonne de dix centimètres d'eau. Loin
de l'épicentre, des mouvements de fluides même extrêmement faibles,
comme la baisse de niveau d'une nappe phréatique de dix centimètres,
peuvent donc engendrer des signaux tout à fait mesurables. Enfin, ces
expériences apportent des résultats importants pour mesurer les
variations du potentiel d'électrofiltration dans les meilleures
conditions.

A circulation de fluides et
déformation de la roche égales, plus une roche est perméable plus son
potentiel d'électrofiltration est fort. Sur le terrain, on mesure une
différence de potentiel entre deux électrodes. Si les perméabilités des
roches autour des deux électrodes sont identiques, la différence des
deux potentiels sera négligeable. En revanche, si les perméabilités sont
très différentes, la différence de potentiel sera très élevée. Or il
est classique dans une même formation géologique que la perméabilité
varie d'un facteur mille d'un point à un autre. Cette condition de
variation de perméabilité est donc très facile à satisfaire sur le
terrain. Jusqu'à présent, on recherchait la présence d'une hétérogénéité
latérale, faille ou terrains différents, afin d'obtenir une différence
de potentiel significative, condition plus difficile à obtenir.
En simulant des mini tremblements de terre sur quelques centimètres
cubes de grès saturés en eau distillée, ces expériences se révèlent donc
fondamentales pour comprendre les causes physiques des signaux
électriques précurseurs des séismes".

Cependant, le pas entre le
laboratoire et le terrain reste à franchir. Ces résultats prometteurs
sur des roches et des fluides simples ne peuvent qu'inciter à continuer
dans cette voie sur des échantillons plus hétérogènes et de plus grande
taille, l'expérience du LDG est donc particulièrement à suivre.

P. Morat et J.-P. Le Mouël de
l'Institut de physique du globe de Paris s'intéressent aux mêmes
phénomènes mais à une échelle plus grande, celle d'une carrière de
calcaires. Laurence Jouniaux, quant à elle, poursuit ses travaux de
recherche auprès de Dale Morgan, au "Massachussetts Institute of
Technology" à Boston, à une échelle supérieure, s'intéressant aussi aux
effets de la température, domaine quasiment pas exploré à ce jour.

La prédiction des séismes
n'est d'aucun apport pour la protection des biens. Toutefois, les
résultats de la prédiction d'un séisme et de l'évacuation corrélative
des populations seront d'autant plus sûrs, que les ouvrages abritant les
personnes et les infrastructures leur permettant de quitter les lieux
les plus exposés, resteront opérationnels lors de la secousse.

Reste posé le problème de
l'utilisation qui pourrait être faite d'informations relatives à la
proximité d'un séisme. Il faut être capable d'assumer face à un
événement.

La fiabilité est alors d'une
extrême importance face au péril que peut faire courir à une population
son évacuation en urgence. Rappelons l'alerte donnée par un scientifique
américain prévoyant la destruction de Lima en 1980 à la minute près.
Rien ne s'est heureusement produit, mais la crédibilité des recherches a
été mise en cause, alors que la théorie de Brady est incompréhensible
pour la communauté scientifique.

Ceci étant, la prévision ne peut se passer de la surveillance sismologique en temps réel :

- information sur le lieu et l'importance d'un séisme,

- suivi d'une crise, lors d'un essaim de secousses ou d'un événement majeur accompagné de répliques.

.

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Le seisme des annees 90 que tu as senti est probablement celui de Maastricht, ressenti dans beaucoup de localités au NE du Bassin Parisien.

Ils mentionnent l'IPG, il faudrait voir la note originale et comprendre deja les raisons pour lesquelles la data base officielle a exclus ces points.

La prédiction des zones sismiques s'appuit sur des historiques de séismes cartographies (cf les liens deja mis en ligne) et analysés, mais aussi sur des observations néotectoniques (on peut orienter le sujet sur des exemples de terrain comme ceux de Claire) ou l'on recherche des jeux de failles récentes d'age Quaternaire. Ce qui sous entend que les regimes de contraintes ne varient que tres peu dans un secteur donné.

AD.S, Tu peux interroger directement Claire qui realise des recherches en néotectonique, avec un certain nombre de partenaires dont des membres du comite de validation qui accepte ou autorise ces points neotectoniques.

Dans les bassin Parisien, il y a des failles c'est certain:

=> certaines affectent le SOCLE,

=> d'autres n'affectent que les derniers terrains sédimentaire de surface

=> beaucoup sont supposées et difficiles à démontrer par manque d'affleurements (mais sont déduites d'analyse cartographiques)

Sur les rejeux récents des failles au socle, et il y a les "pour" et les "contre".

=> les "pour" se basent sur des observations de terrain (stries, tectonique syn-sed, donnees de forages, cartographie 3D),

=> et les "contre" (en fonction des budgets de recherches obtenus => la subjectivite vue du cote oppose....) se basent sur des modeles sedimentologiques contradictoires au sujet des seismites (ex de Claire) et sur des travaux geophysiques pas evidents a interpreter censés démontrer des artefacts tels que effondrement par karstification, ou loupes de glissement sur bordure de plateaux.

En fait aucun ne parvient a demontrer sa position, en dehors des secteurs a forte séismicité.

Sur la publication EN LIGNE signalée par claire, les sites sont bien choisis mais la demonstration laisse a desirer, sans doute par manque de moyens. Ce qui decredibilise ces sites vis a vis du comite de validation qui en l'occurrence choisit une vision " faille de surface" sans relation avec des structures Hercyniennes.

Ceci dit je trouve que les "agitateurs" permettent de faire réflechir et de forcer les "autorités" à prendre des mesures supplémentaires de protection.

Il faut juste que les arguments soient un peu mieux structurer pour etre crédibles.

Sans doute que Quaternaire et Claire (qui comme dans la pub "a les mêmes a la maison") pourront donner de bonnes références de sites néotectoniques.

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