De puissantes tempêtes pourraient être à l’origine de « tremblements de terre » au large des côtes
Les fortes houles océaniques martèlent les crêtes du plancher océanique et produisent des secousses semblables à celles d’un tremblement de terre.
La revue Geophysical Research Letters fait la description d’un nouveau phénomène géophysique : « les tremblements de tempête », ou stormquakes, des séismes générés par des tempêtes. Les chercheurs de l’Université d’État de Floride viennent de mettre en évidence les ondes sismiques que les ouragans peuvent provoquer dans les océans. Douze années de données océanographiques et sismiques ont été analysées, avec une attention toute particulière portée sur le bruit sismique, qui est généré par l’interaction des vagues avec les lignes de côte et qui génère un bruit ambiant. Ces géophysiciens viennent de mettre à jour les données de plus de 14.000 séismes provoqués au large des côtes américaines, du Canada et du golfe du Mexique. Avec des séismes de 3,5 de magnitude, les stormquakes ne représentent aucun danger mais ils constituent de nouvelles sources pour imager la structure de la Terre.
Séismes de tempête au large de l’Amérique du Nord et stations sismiques de 2006 à 2015. Les séismes de tempête localisés sont représentés par des cercles rouges et les stations sismiques par des triangles. En raison des incertitudes de localisation, certains des emplacements apparents des séismes de tempête se situent au-delà des côtes. Les contours jaunes indiquent les régions où des séismes de tempête ont été détectés. Le contour orange montre une région de comparaison au large du Mexique qui a été frappée par des ouragans mais sans excitation de séismes de tempête. L’encart montre les tremblements de terre (points bleus) signalés dans le catalogue du Centre sismologique international avec des magnitudes supérieures à 3 et à une profondeur inférieure à 40 km de 2006 à 2015.
En pratique, les stormquakes n’influencent que peu la vie sur les continents adjacents en raison de la fréquence très basse des ondes générées et d’épicentres situés au large. Ce sont essentiellement les sismographes qui ressentent les vibrations. Toutefois, ils pourraient se révéler extrêmement utiles pour en apprendre plus sur la structure interne de notre planète et la dynamique océanique. Ou encore au suivi du changement climatique.
Le point surprenant est que les données nécessaires pour mettre en évidence l’existence d’un tel phénomène étaient disponibles depuis plus d’une décennie. Cependant, les signaux sismiques correspondants étaient considérés comme un simple bruit de fond. Le résultat d’interactions incohérentes entre l’océan et la croûte terrestre, pensait-on alors. De fait, il a fallu attendre qu’une équipe de chercheurs se penche plus sérieusement dessus pour s’apercevoir que c’était plus qu’un simple bruit statistique. Qu’il y avait là l’empreinte d’un nouveau phénomène géophysique.
Figure 2
Séismes de tempête provoqués par l’ouragan Bill (2009). (a) Champ d’ondes de Rayleigh généré par le séisme de tempête au large de la Nouvelle-Angleterre le 23 août à 11 h 27 min 06 s (étoile rouge). L’ellipse montre l’incertitude de localisation du séisme de tempête (Fan et al., 2018 ). Les heures d’arrivée des ondes de Rayleigh et les directions de propagation à chaque sous-réseau (triade) sont représentées par des points et des flèches de couleur. La ligne rose montre la trajectoire de l’ouragan Bill (2009 ; Landsea et Franklin, 2013 ). (b) Séismes de tempête migrant avec l’ouragan Bill (2009) le long du plateau continental sur une période de 30 heures. Les régions avec une hauteur de vague significative supérieure à 5 m sont représentées par des contours colorés, en utilisant WAVEWATCH III à une résolution de 3 heures (Tolman, 2014 ). (C) Formes d’onde filtrées par bande passante auto-normalisées sur une heure (20 à 50 s) alignées avec l’épicentre détecté du séisme de tempête en (a). La bande rouge met en évidence les formes d’onde associées au séisme de tempête détecté en (a).
Sources : https://www.radiofrance.fr/ / https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/ / https://sciencepost.fr/
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