Relations entre déformation des avant-arcs, propriétés frictionnelles, pressurisation thermique et rupture sismique des megathrusts

Nous nous proposons de comparer et de comprendre l’influence des propriétés frictionnelles et de la pression de pore pour les régions du séisme de Maule au Chili (2010, Mw 8.8) et de Tohoku-Oki au Japon (2011, Mw 9.0). Dans un premier temps, nous verrons comment les propriétés frictionnelles le long de megathrusts peuvent êtres obtenues à partir d’analyses mécaniques simples de la déformation des avants-arcs. La théorie du prisme critique sera utilisée pour contraindre les coefficients de friction dans les zones asismiques. L’analyse limite nous permettra d’évaluer les variations spatiales de ces propriétés et la friction dans les zones sismogéniques. Nous verrons qu’une faible friction dynamique le long des zones sismogéniques est nécessaire pour reproduire la déformation de la plaque supérieure. Dans un second temps, je discuterai de l’origine possible de cette faible friction à l’aide de modélisation de cycle sismique. Nous verrons qu’un adoucissement important par pressurisation thermique est nécessaire pour reproduire les caractéristiques du séisme de Maule (récurrence, chute de contrainte,…). Je discuterai également de l’influence de la pressurisation thermique sur la propagation d’une rupture sismique vers la surface dans une zone faiblement couplée.