Seattle est une ville située sur une ligne de faille, une fissure dans la croûte terrestre où se rencontrent deux plaques tectoniques. La faille de Seattle est une zone de 40 milles de long qui s’étend de la péninsule de Kitsap aux montagnes Cascade, traversant Puget Sound et la ville de Seattle.
La faille est capable de produire de puissants tremblements de terre qui peuvent secouer la région et causer des dommages aux bâtiments, aux routes, aux ponts et aux services publics.
Mais à quand remonte la dernière rupture de la faille de Seattle ? Et à quelle fréquence fait-il cela ?
Ce sont des questions auxquelles les scientifiques tentent de répondre depuis des décennies, en utilisant diverses méthodes, telles que creuser des tranchées, forer des carottes et analyser les sédiments.
Cependant, ces méthodes comportent des limites et des incertitudes et produisent parfois des résultats contradictoires.
Une nouvelle étude publiée dans le Bulletin de la Seismological Society of America propose une nouvelle façon de rechercher des indices sur l’histoire du tremblement de terre de la faille de Seattle : en cartographiant et en datant les glissements de terrain.
Les glissements de terrain sont des mouvements massifs de roches et de sol qui peuvent être déclenchés par des tremblements de terre, notamment sur des pentes abruptes et instables.
En identifiant et en datant les glissements de terrain survenus dans les basses terres de Puget, la zone autour de la faille de Seattle, les chercheurs espèrent trouver des preuves de tremblements de terre passés qui ont laissé leur marque sur le paysage.
Cartographie et datation des glissements de terrain avec Lidar et rugosité
L’étude, dirigée par Erich Herzig de l’Université de Washington, a utilisé une technique appelée lidar aéroporté pour cartographier plus de 1 000 glissements de terrain profonds dans les basses terres de Puget.
Le lidar aéroporté est une technologie dans laquelle un avion équipé de lasers est utilisé pour mesurer en détail la forme de la surface terrestre, même à travers la végétation.
Les cartes haute résolution qui en résultent peuvent révéler des caractéristiques qui seraient autrement cachées par les arbres et les plantes, telles que les cicatrices et les dépôts de glissements de terrain.
Les chercheurs ont ensuite utilisé une autre technique pour estimer l’âge des glissements de terrain : mesurer leur rugosité de surface.
L’idée est que les surfaces des glissements de terrain deviennent plus lisses avec le temps, à mesure qu’elles sont érodées par l’eau, le vent et la végétation.
En comparant la rugosité des différents glissements de terrain, les chercheurs peuvent déduire leurs âges relatifs. Plus la surface est rugueuse, plus le glissement de terrain est jeune.
Pour calibrer leurs mesures de rugosité, les chercheurs ont également collecté des échantillons de bois provenant de certains glissements de terrain et ont utilisé la datation au radiocarbone pour déterminer leur âge absolu.
La datation au radiocarbone est une méthode qui mesure la quantité d’un isotope radioactif du carbone dans les matières organiques, comme le bois, et calcule depuis combien de temps ils sont morts. Les échantillons de bois ont permis de vérifier l’exactitude et la fiabilité de la méthode de rugosité.
Trouver des preuves de tremblements de terre passés
Les chercheurs ont découvert que les glissements de terrain dans les basses terres de Puget ne sont pas répartis au hasard, mais regroupés dans certaines zones et périodes.
Ils ont comparé leur carte des glissements de terrain aux mouvements du sol générés par différents scénarios de séismes de la faille de Seattle et ont constaté que le scénario qui correspond le mieux aux groupes de glissements de terrain est celui qui produit les secousses les plus fortes dans une bande ouest-est allant de l’ouest de Seattle à Mercer Island et les falaises bordant l’île. Son Puget.
Ce scénario est cohérent avec les preuves du dernier séisme majeur connu de la faille de Seattle, survenu il y a environ 1 100 ans et d’une magnitude de 7 à 7,5.
Ce tremblement de terre a provoqué un soulèvement spectaculaire des terres du côté sud de la faille, soulevant le rivage jusqu’à 20 pieds et créant une série de marais et de lacs.
Cela a également déclenché un tsunami qui a inondé la côte et laissé des dépôts de sable. Le tremblement de terre a été si puissant qu’il a été ressenti jusqu’en Oregon et en Colombie-Britannique.
Les chercheurs ont également trouvé des preuves de tremblements de terre plus anciens le long de la faille de Seattle, sur la base de l’âge des glissements de terrain.
Ils ont identifié quatre autres périodes où les glissements de terrain étaient plus fréquents : il y a 4 600 à 4 200 ans, il y a 4 000 à 3 800 ans, il y a 2 800 à 2 600 ans et il y a 2 200 à 2 000 ans.
Ces périodes pourraient correspondre à des ruptures antérieures de la faille de Seattle, ou d’autres failles proches, comme la faille de Tacoma ou la faille sud de l’île Whidbey.
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