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Déficit de séismes et aléa sismique le long de la faille du Levant

Des chercheurs de l’Institut de physique du globe de Paris, en collaboration avec des scientifiques du Ministry of Energy and Mineral Resources de Jordanie et de la National Central University de Taïwan ont estimé le déficit de glissement accumulé le long de la faille du Levant à partir de données paléosismologiques.

Déficit de séismes et aléa sismique le long de la faille du Levant

Date de publication : 28/04/2018

Presse, Recherche

Thèmes liés : Risques naturels

Ce déficit, d’au minimum 2m, est élevé et homogène tout le long de la faille, renforçant l’idée que cette faille rompt lors de crises sismiques de courtes durées séparées par des périodes plus longues de chargement des contraintes, et que l’on pourrait être en train de se rapprocher d’une telle crise. Cette étude est publiée dans la revue Nature-Scientific Reports du 14 mars 2018.

La faille du Levant, aussi appelée faille de la Mer Morte, est l’une des failles majeures de la Méditerranée orientale. Ce décrochement accommode le déplacement de la plaque arabique vers le nord par rapport au bloc Sinaï, à une vitesse de 5 mm par an. La sismicité instrumentale au cours des dernières décennies est modérée, à l’exception du séisme de magnitude Mw 7.3 qui s’est produit dans le golfe d’Aqaba en 1995. Mais la longueur exceptionnelle des archives historiques et préhistoriques fait de cette région un endroit particulièrement adapté pour l’étude des séquences sismiques, en s’appuyant sur les archives et sur l’enregistrement paléosismologique, afin de déterminer le temps de retour des grands séismes le long de la faille du Levant.

Afin de contraindre l’histoire sismique de cette faille les chercheurs ont réalisé une tranchée paléosismologique le long de la section sud de la faille, dans le Wadi Araba, une région peu peuplée où les données sur la sismicité historique restaient limitées. En associant ces nouveaux résultats sur la localisation de séismes historiques avec une grande quantité de données historiques, archéologiques, et paleosismologiques disponibles dans la région, cela a permis aux chercheurs de construire un catalogue complet de sismicité, indiquant non seulement la localisation des séismes passés, mais également leur extension latérale.

Log détaillé de la paroi sud de la tranchée paléosismologique. (© M. Lefevre, IPGP)

Le catalogue obtenu indique que la faille connaît des crises sismiques qui durent environs 150 à 200 ans, durant lesquels l’ensemble des segments de la faille rompent en cascade, séparées par des périodes de quiescence plus longues de l’ordre de 400 ans. Ce comportement est appelé clustering temporel.

En combinant les données sur l’extension latérale des ruptures sismiques passées pour l’ensemble des séismes de leur catalogue, et des lois d’échelles liant longueur de rupture et glissement co-sismique moyen, cette équipe a pu calculer la quantité de déplacement totale accommodée le long de la faille par l’ensemble des séismes documentés au cours des dernières 1600 années. En comparant le glissement accommodé par ces séismes avec le glissement accumulé sur la même période pour un déplacement de la faille à une vitesse de 5mm/an, il a été possible de montrer qu’à l’heure actuelle il existe un déficit minimum de glissement co-sismique de l’ordre de 2m, et ce pour l’ensemble de la portion de faille entre le golf d’Aqaba, au Sud, et le Mont Liban, au Nord. Le potentiel sismogènique de la faille du Levant est donc homogène latéralement et l’on est en droit de se demander si le séisme de magnitude Mw 7.3 qui s’est produit en 1995 dans le golf d’Aqaba n’est pas le signe d’une nouvelle crise sismique qui pourrait rompre l’ensemble de la faille au cours des 1 à 2 siècles à venir.

 

Réf : Lefevre, M., Klinger, Y., Al-Qaryouti, M., Le Béon, M., & Moumani, K. (2018). Slip deficit and temporal clustering along the Dead Sea fault from paleoseismological investigations. Scientific Reports, 8(1), 4511.

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