Les données GPS peuvent détecter les tremblements de terre des heures avant qu’ils ne se produisent – étude

Les systèmes d’alerte sismiques actuels ne peuvent donner qu’une brève fenêtre d’avertissement, généralement moins de deux minutes avant qu’un tremblement de terre ne se produise – et dans certains cas, les avertissements ne sont émis que trois à cinq secondes après le début d’un tremblement de terre.

De nouvelles recherches menées par les scientifiques Quentin Bletery, de l’Université française de la Côte d’Azur, et Jean-Mathieu Nocquet, de l’Institut de Physique du Planète à Paris, pourraient être la clé pour détecter les tremblements de terre des heures avant qu’ils ne se produisent.

Les tremblements de terre ne peuvent actuellement pas être prédits, simplement prévus sur la base des observations de tremblements de terre antérieurs et de l’activité sismique dans une région. Ces observations sont analysées et utilisées pour déterminer la probabilité d’activité sismique future.

Par conséquent, les systèmes d’alerte précoce aux tremblements de terre ne prédisent pas les tremblements de terre, mais détectent plutôt les mouvements du sol une fois qu’un tremblement de terre a commencé. Des alertes d’avertissement sont envoyées immédiatement après la détection d’un mouvement du sol, donnant aux personnes à proximité des secondes cruciales pour se préparer et chercher un abri.

Bien que les systèmes actuels d’alerte précoce aux tremblements de terre puissent sauver des vies, l’objectif des scientifiques est depuis longtemps d’étendre ces systèmes et de prédire avec précision quand et où un tremblement de terre se produira. Les opinions au sein de la communauté scientifique ont varié quant à savoir si l’activité sismique peut être utilisée pour prédire les tremblements de terre ou s’il s’agit d’événements naturels intrinsèquement imprévisibles.

Prédictions potentielles

Les scientifiques français Bletery et Nocquet ont découvert un glissement de phase de faille précurseur qui commence près de deux heures avant qu’un tremblement de terre ne se produise et ils pensent que cela pourrait être utilisé pour la prévision des tremblements de terre et les alertes précoces à l’avenir. La paire a compilé les données de plus de 90 tremblements de terre de magnitude 7 survenus au cours des deux dernières décennies et a analysé les enregistrements GPS des 48 heures précédant chacun de ces tremblements de terre.

“Les tremblements de terre sont des glissements soudains le long de failles qui séparent deux blocs tectoniques”, a expliqué Nocquet. « La phase précurseur est la fenêtre temporelle pendant laquelle les blocs tectoniques commencent à se déplacer les uns par rapport aux autres, d’abord lentement puis en accélérant progressivement pour finalement atteindre une vitesse de glissement rapide. Un glissement rapide produit les ondes sismiques qui causent les dégâts observés lors de grands tremblements de terre.

Ils ont remarqué qu’au cours des 46 premières heures, les enregistrements ne montraient aucune activité significative, cependant, au cours des deux heures précédant immédiatement les tremblements de terre, il y avait des signes d’augmentation de l’activité le long des zones de faille.

Bletery a expliqué que cela indique un glissement graduel et autrement indétectable entre les plaques tectoniques commençant environ deux heures avant qu’un tremblement de terre ne se produise. Cela a le potentiel de servir de détecteur de tremblement de terre – mais il y a un hic.

“Nous ne pouvons pas détecter à l’échelle d’un tremblement de terre, nous ne pouvons donc pas faire de prédictions”, a déclaré Bletery au New Scientist. “Mais cela nous dit qu’il se passe quelque chose, et si nous faisons des progrès significatifs dans la mesure – que ce soit le capteur lui-même, en améliorant sa sensibilité, ou simplement en en ayant plus – nous pourrions être en mesure de percevoir les choses et de faire des prédictions.”

Les systèmes GPS actuels n’ont pas la sensibilité requise pour faire des prédictions basées sur les périmètres des études. Comme Bletery l’a expliqué plus loin, les censeurs GPS actuels ne peuvent effectuer des détections qu’en utilisant le grand ensemble de données compilé dans l’étude, mais ne peuvent pas effectuer de détections précises sur des sites uniques.

Pour ce faire, il faudrait des capteurs GPS capables de détecter des mouvements de 0,1 millimètre, a déclaré Bletery. De plus, de nombreuses régions sismiques ne disposent pas de la technologie adéquate pour déterminer si les schémas d’activité sismique sont cohérents lors de grands tremblements de terre.

“Bien que les résultats de Bletery et Nocquet suggèrent qu’il peut effectivement y avoir une phase précurseur de plusieurs heures, il n’est pas clair si de telles accélérations à glissement lent sont clairement associées à de grands tremblements de terre ou si elles pourraient jamais être mesurées pour des événements individuels avec la précision nécessaire pour fournir un avertissement utile”, a écrit Roland Burgmann, chef du groupe de recherche sur la tectonique active de l’UC Berkeley.