Comment l’érosion peut modifier la sismicité?

Une meilleure compréhension du déclenchement des tremblements de terre par la tectonique et par les processus externes est cruciale pour une meilleure évaluation des risques sismiques, en particulier dans les régions densément peuplées comme la côte ouest de Taïwan. C’est cette région qu’une équipe de chercheurs a choisie d’étudier pour montrer qu’un seul événement d’érosion intense peut modifier de façon transitoire la sismicité d’une chaîne de montagne active. L’évènement en question : le typhon Morakot (8 août 2009) qui a déversé 3 mètres de pluie en 3 jours, provoquant de nombreux glissements de terrain et un des plus forts épisodes d’érosion jamais enregistrés. Le volume de roche érodée est estimé proche de 1.2 km3 et correspond à 17 cm d’érosion sur une surface équivalente à celle d’un département français.

Schéma illustrant comment l’érosion induit par le typhon Morakot a abouti à une modification de la sismicité à Taiwan

Les chercheurs ont mis en évidence, par une analyse statistique minutieuse, une augmentation du nombre de séismes de faible magnitude et de faible profondeur pendant les 2,5 années suivant ce typhon.  L’augmentation ne se produit que dans la zone présentant une importante perte de masse due aux glissements de terrain. Ils expliquent ce changement de sismicité par une augmentation des contraintes crustales à faible profondeur (<15 km), liées à l’érosion en surface.

Si de nombreuses études ont montré que les tremblements de terre peuvent avoir un impact sur l’érosion et les paysages, ce nouveau résultat est la première preuve directe du processus inverse. Pour la première fois, les interactions entre la tectonique et les processus de surface sont mises en évidence à l’échelle temporelle des tremblements de terre, des typhons et des inondations.

Contact GET: Marc Odin

Actualité INSU: https://www.insu.cnrs.fr/fr/cnrsinfo/comment-lerosion-peut-modifier-la-sismicite

Sources :

Earthquake statistics changed by typhoon-driven erosion – Scientific Reports 10, Article number: 10899 (2020). Philippe Steer, Louise Jeandet, Nadaya Cubas, Odin Marc, Patrick Meunier, Martine Simoes, Rodolphe Cattin, J. Bruce H. Shyu, Maxime Mouyen, Wen-Tzong Liang, Thomas Theunissen, Shou-Hao Chiang and Niels Hovius

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