SISMICITÉ EN FRANCE

Très régulièrement, des séismes, ou tremblements de terre, se produisent en France. Dès qu’ils sont ressentis par la population, et encore plus s’ils font des dégâts, même mineurs, ils font la une des médias et suscitent de nombreuses questions sur la probabilité d’occurrence d’un tel événement dans un lieu donné (aléa sismique) et ses conséquences potentielles (risque sismique). Les séismes importants, qui ont lieu loin de l’Hexagone, comme au Japon ou en Indonésie par exemple, soulèvent aussi des questionnements concernant la France. Que peut-on dire de la sismicité française ? Quels sont les processus à l’origine de celle-ci ? Qu’en est-il de l’aléa sismique et du risque sismique ? Afin de pouvoir apporter des éléments de réponses à toutes ces interrogations, il est nécessaire de bien étudier ces phénomènes pour mieux les comprendre et pouvoir les anticiper.

Quelques rappels sur la sismicité

Étudier la sismicité d’une région consiste à connaître l’ensemble des séismes qui s’y sont produits et leur distribution dans le temps. Cela passe par une description de ces phénomènes afin de préciser leur localisation et leurs caractéristiques (fréquence, magnitude, type).

Qu’est-ce qu’un séisme ?

Un séisme est une rupture soudaine de la croûte terrestre permettant de relâcher les contraintes accumulées dans les roches. Quand ces contraintes s’exercent au niveau d’une faille et atteignent une valeur critique qu’elle ne peut plus supporter, il y a rupture. Il en résulte un glissement (déplacement) brutal le long de la faille, qui génère des ondes sismiques se propageant à l’intérieur de la Terre.

Dans son sens le plus général, le mot séisme est utilisé pour décrire tout événement sismique – qu'il soit naturel ou causé par l'homme (séisme dit induit) –, c’est-à-dire qui génère des ondes sismiques. Ces séismes sont provoqués principalement par la rupture de failles géologiques (liée aux mouvements des plaques tectoniques), mais ils peuvent aussi avoir pour origine d'autres événements tels que l'activité volcanique, les glissements de terrain ou les activités humaines (carrières, explosions…).

Comment localiser les séismes ?

Localiser un séisme consiste à connaître l’endroit où celui-ci a eu lieu, c’est-à-dire sa position (latitude, longitude et profondeur), et l’instant (date et heure) où il s’est produit. L'hypocentre (également appelé foyer) est le point en profondeur où se déclenche la rupture qui provoque le séisme. Le point en surface qui se situe à la verticale de l'hypocentre s'appelle l'épicentre.

Au cours du temps, la détection des séismes s’est améliorée et leur localisation s’est précisée. Plus il y a de stations sismologiques déployées dans une région (on parle de couverture instrumentale), plus on repère de séismes car on diminue la magnitude de complétude, c’est-à-dire la magnitude à partir de laquelle tous les événements sont détectés. La mise au point de nouvelles méthodes a également permis de mieux repérer les signaux sismiques de très faible amplitude noyés dans le bruit sismique ambiant. Ce dernier est lié à l’activité humaine qui fait trembler en continu le sol, mais aussi à des processus naturels comme la houle. Depuis les années 2010, des développements fondés sur les méthodes de l’intelligence artificielle permettent d’accroître significativement le nombre d’événements observés.

La localisation des séismes est fondée sur les temps d’arrivée des ondes sismiques aux stations, principalement les ondes P (ou ondes primaires) de compression-décompression et les ondes S (ou ondes secondaires) de cisaillement. Ces deux ondes sont dites de volume, car elles traversent la Terre entière à l’exception du noyau liquide pour les ondes S. La précision de localisation dépend du[...]

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