ISTerre - Institut des Sciences de la Terre

Manuscript Terra Nova

Jean-Louis MUGNIER — 2021-11-24T09:07:32Z

This manuscript is in a process of review to Terra Nova (submitted 16 april 2021). clic on the icons :

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Les déplacements lors du séisme

Jean-Louis MUGNIER — 2015-09-28T12:19:20Z

Fond de carte montrant la répartition des déplacements cosimiques (Galetzka et al., 2015). Les carrés marron désignent les stations GPS continues installées par Caltech et le DMG dont les données sont en libre accès sur le site web de l'Unavco. Les vecteurs représentent le déplacement horizontal co-sismique mesuré par ces stations. Celui-ci dépasse 2 métres. Localisation des stations installées par Isterre (ronds marrons) pour mesurer les déplacements postsismiques en continu.

. Séries temporelles des stations CHLM. Les positions journalières, composantes nord et est exprimées en mm, sont représentées en fonction du nombre de jours consécutifs au choc principal le 25 avril 2015. La station CHLM se situe 55 km au nord de Katmandou tandis que KKN4 se situe 10 km au nord de cette ville. Le saut sur la série temporelle de CHLM correspond à la principale réplique le 12 Mai 2015 de magnitude 7.2. On peut observer deux tendances dans la décroissance des déplacements postsismiques avant et après la réplique du 12 Mai, illustrant que deux déformations postsismiques se juxtaposent après le 12 Mai.

Les glissements de terrain induits

Jean-Louis MUGNIER — 2015-05-06T07:49:15Z

Le tremblement de terre a induit de nombreux glissements de terrain ; certains sont de tailles limités, d'autres suffisamment grands pour boucher les vallées et créer des barrages temporaires sur les rivières ; ceux-ci peuvent être sources de crues catastrophiques lors de leur rupture.
Par ailleurs, certains versants ont été seulement déstabilisés ou fracturés, et il est possible qu'un grand nombre de glissement de terrain se produisent lors de l'arrivée de la mousson, sous l'effet des pluies importantes.

[La carte ci-dessous représente une première cartographie de ces séismes induits http://ewf.nerc.ac.uk/]

les mesures effectuées après le séisme

Jean-Louis MUGNIER — 2015-04-30T11:43:18Z

A la suite du séisme du 25 avril, des mesures géodésiques et géologiques sont prévues afin d'analyser qui succède à ce séisme. une "cellule scientifique postsismique" coordonne les efforts des scientifiques.
L'équipe géosique d'Isterre a installé entre le 25 mai et le 9 juin un réseau de 16 stations GPS autour de la zone de fort déplacement co-sismique afin d'étudier les mouvements post-sismiques.

L'image satellite indique la localisation de ce réseau ( les franges de couleur correspondent à la mesures par interférométrie des déplacements co-sismiques ; d'après site NASA). Le rectangle jaune correspond à la zone de rupture du séisme du 25 avril.

Les déplacements par rapport à la plaque Inde, dans les 100 jours consécutifs au séisme du 25 Avril 2015 ont été estimés pour les stations du réseau Caltech qui télétransmettent. Les ronds désignent les stations permanentes installées par Isterre en Mai 2015. On note des déplacements pluricentimétriques pour les stations localisés dans la haute chaîne (CHLM & SYBC) tandis que le point situé à proximité de Katmandou (KKN4) montre un déplacement plus modéré. Le déplacement du point SYBC indique l'existence d'une déformation postsismique à l'Est de la zone de rupture (Fig. 3) qui pourrait signifier qu'un segment du MHT à l'est de la zone de rupture pourrait être affecté par de l'afterslip.

Localisation et répliques du séisme

Jean-Louis MUGNIER — 2015-04-27T14:55:02Z

L'épicentre du séisme du 25 avril 2015 est situé à 28.165°N et 84.725°E.
La rupture s'est propagée principallement vers l'est et un peu vers le sud. De nombreuses répliques ont affecté la zone de rupture. Pour être rediriger vers un site à jour concernant ces répliques, cliquez sur l'image :

Un séisme de Magnitude 7.1 s'est encore produit le 12 mai à proximité de l'Everest et prolonge cette propagation vers l'Est de la rupture.

Mécanisme au foyer du séisme

Jean-Louis MUGNIER — 2015-04-27T14:01:56Z

Le mécanisme au foyer est celui d'un chevauchement avec un pendage vers le Nord trés faible.
De nombreuses équipes internationales travaillent sur l'analyse du séisme d'avril 2015.
Vous trouverez des informations mises à jour (EMSC) en cliquant sur l'image ci-dessous :

Et pour l'avenir ?

Jean-Louis MUGNIER — 2015-04-27T10:28:37Z

L'étude de la sismicité dans cette région pose une question majeure : un grand tremblement de terre libère-t-il toute l'énergie stockée entre deux séismes par la convergence entre le Tibet et l'Inde, ou bien le relâchement de cette énergie est-il partiel ?

La zone affectée par le tremblement de terre du 25 avril 2015 avait déja été -en partie- affectée par le séisme de 1833 (Mg = 7.6). Entre les deux événements plus de 3.5 m de convergence se sont produits. Quelle quantité d'énergie reste-t-il à libérer après le séisme d'avil 2015 ?

De plus l'étude des grands séismes historiques suggère que toute l'énergie n'est pas libérée lors des séismes antérieurs ; laissant la possibilité que de très grands séismes, de magnitude supérieure à 8, puissent se produire.

Au moins 3 scénarios peuvent être envisagés et sont résumés dans le schéma ci-dessous :
– la zone la plus externe du chevauchement majeur sera affectée dans un futur asssez proche par un séisme qui transmettrai jusqu'à la surface le déplacemment induit par le séisme d'avril 2015 ;
– la zone la plus externe du chevauchement majeur serai affectée par un fluage progressif ;
– un trés grand séisme de magnitude supérieure à celle du séisme de 2015 affecterai l'ensemble du chevauchement majeur dans le futur ;

Enfin, à l'Ouest du séisme de 2015, une zone de plusieurs centaines de kilomètres n'a pas été affectée par des grand séismes depuis au moins 500 ans. Comment cette zone peut ré-agir dans l'avenir ?

Les séismes historiques en Himalaya

Jean-Louis MUGNIER — 2015-04-27T10:04:57Z

Durant le dernier millénaire, l'énergie élastique générée par la convergence Inde-Tibet a été relâchée via une quinzaine de grands séismes.

Leur chronologie est irrégulière et leurs surfaces de rupture se superposent partiellement, suggèrant que l'énergie emmagasinée entre deux tremblements de terre n'est pas totalement relâchée à chaque grand séisme. Ce relâchement irrégulier pourrait engendrer, dans toute la partie centrale de l'Himalaya, des événements aussi grands, voire même plus grands que celui qui a affecté en 1950 la partie orientale de la chaîne himalayenne, avec une magnitude proche de 8.5. La synthèse de travaux réalisés par des équipes françaises en collaboration avec des chercheurs Indiens et Népalais depuis 1995, grâce à un soutien quasi-constant de l'INSU, a été publiée dans la revue « Earth and Planetary Science Review ».

Le séisme de Gorkha est figuré en rouge sur cette carte de localisation des derniers séismes himalayens du XX et XXIeme siècle. . On note l'existence d'un gap sismique important entre les ruptures de 1934 et de 2015 d'une part et celle de 1905 d'autre part.

Un événement dans une longue série de séismes

Jean-Louis MUGNIER — 2015-04-27T10:02:52Z

Le séisme de Magnitude 7.8 qui a affecté samedi 25 avril le Népal fait suite à une longue série de séismes catastrophiques ; ces événements sont liés à une convergence continue entre les plaques indiennes et asiatiques qui déforme la croute terrestre. Cette croute emmagasine de manière élastique une partie de cette déformation pour la libérer lors des séismes. Les caractéristiques des ruptures contrôlent la quantité de l'énergie dissipée par les séismes, et une grande variété de séismes s'est déjà produite en Himalaya, avec certains séismes atteignant une magnitude voisine de 8.5. Les caractéristiques du séisme du 25 avril 2015 sont proches de celles du séisme de 1833.

La convergence Inde-Asie

Jean-Louis MUGNIER — 2015-04-27T10:02:14Z

Le sous continent indien, détaché de l'Afrique il y a 106 millions d'années, est entré en collision avec l'Eurasie voici 56 millions d'années ; depuis, l'Inde tente de progresser sous l'Himalaya-Tibet, actuellement à la vitesse de 2 cm/an.
Le contact entre les deux blocs se fait au niveau d'un grand chevauchement, le MHT (Main Himalayan Thrust – chevauchement himalayen principal ou chevauchement basal). C'est là que les contraintes s'accumulent et se relâchent, provoquant la sismicité de toute la zone himalayenne.

Cette convergence et l'accumulation des contraintes associée sont mesurées régulièrement par des méthodes de géodésie satellitaire (GPS) par les équipes d'ISTerre depuis les années 1990. (cliquer sur l'image pour être dirigé sur la référence)