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L'essentiel sur...

Les séismes

Publié le 11 février 2015

​La Terre est en perpétuel mouvement : elle bouge, parfois de manière brève et violente. Les séismes constituent des événements imprévisibles dont la prédiction reste inaccessible, y compris pour les plus grands experts. En France, comme dans la majorité des pays où le risque sismique existe, plusieurs organismes surveillent les mouvements de la Terre pour garantir au mieux la sécurité des populations en cas d’événements sismiques importants.

​Qu’est-ce qu’un séisme ?

L'écorce terrestre n'est pas homogène. Elle est constituée d’une douzaine de plaques épaisses de 10 à 80 kilomètres. Ces plaques se déplacent de quelques centimètres par an en se frottant les unes contre les autres. C'est ce mouvement, appelé tectonique des plaques, qui donne lieu à la dérive des continents. Ces déplacements provoquent la déformation de la croûte terrestre et l’accumulation de tensions dans la roche.

Le séisme correspond à la libération brutale de ces tensions en un déplacement brusque du terrain le long d’une faille.


Historique

A ce jour, les cinq séismes les plus puissants de l’histoire contemporaine sont :

  • Le séisme de Valvidia, au Chili, le 22 mai 1960, de magnitude 9.5 ;
  • Le séisme de Sumatra, en Indonésie, le 26 décembre 2004, de magnitude 9.2 ;
  • Le séisme d’Anchorage, en Alaska, le 27 mars 1964, de magnitude 9.2 ;
  • Le séisme de la côte Pacifique de Tohoku, au Japon, le 11 mars 2011, de magnitude 9.0 ;
  • Le séisme de Kamtchatka, en Russie, le 4 novembre 1952, de magnitude 9.0.




Détecter les séismes
dans le monde

Il n’est pas possible de prédire les séismes, pas plus que de les empêcher de se produire ni de contrôler leur puissance. La seule façon de diminuer le risque est de réduire la vulnérabilité des infrastructures humaines susceptibles d’être soumises à des séismes.

De très nombreuses stations sismiques couvrent par ailleurs le globe. Elles font partie de réseaux internationaux (Iris, Geoscope…) ou nationaux (tels que le réseau RESIF pour la France). Leurs données sont, en temps réel et de façon sécurisée (Internet, satellite, téléphone), mises à la disposition des organismes en charge d’émettre rapidement des alertes en cas de séisme (NEIC aux Etats-Unis, CSEM en Europe…). Ce partage des données sismiques permet aussi à ces derniers de publier des catalogues de sismicité, grâce auxquels on peut quantifier l’aléa sismique.


AnimationLe sismomètreAfficher en plein écran

Le lanceur n'a pu être chargé



Alerte et protection
des populations en France

En France, les forts séismes sont peu nombreux et ne se reproduisent que rarement au même endroit à l'échelle de la mémoire humaine. On ne peut donc avoir une image exhaustive de la sismicité potentielle d'une région à l'aide des seules données de sismicité instrumentale et historique. La France est un pays où l’aléa sismique est globalement plus faible que dans des pays comme le Japon ou, en Europe, la Grèce. Cependant, certaines régions sont plus sensibles que d’autres en métropole (Alpes, Provence, Pyrénées, Alsace). Outre-mer, les Antilles ont déjà connu et connaîtront encore des tremblements de terre dévastateurs.

En 2005, le gouvernement a lancé, sur la période 2005-2010, un programme national de prévention du risque sismique (PNPRS), dit « Plan Séisme ». Objectif : réduire la vulnérabilité de la France face au risque sismique, en favorisant une prise de conscience des citoyens, des constructeurs et des pouvoirs publics, mais aussi en mettant en place des dispositifs efficaces et en améliorant les savoir-faire et compétences existants.


La construction parasismique

Des règles existent depuis le début des années 1980 et ont été renforcées à la fin des années 1990. La signature, le 22 octobre 2010, des décrets relatifs à la prévention du risque sismique et à la définition du nouveau zonage sismique de la France marque une nouvelle étape avec un zonage plus précis et plus étendu et des règles renforcées.

Ainsi, depuis le 1er mai 2011, toutes les communes françaises relèvent d’une zone de sismicité (cinq zones en tout, de « très faible » à « forte »). Les normes s’appliquant aux maisons individuelles dépendent ainsi de l’appartenance à telle ou telle zone de sismicité. En revanche, les installations identifiées comme sensibles font l’objet de normes unifiées sur tout le territoire français, indépendamment de la zone de sismicité dans laquelle se situent ces installations.


Le rôle du CEA dans la détection des séismes et l'alerte aux autorités

24 h sur 24 et 365 jours par an, le Département Analyse, Surveillance, Environnement (DASE) de la Direction des applications militaires (DAM) du CEA assure une mission d’alerte aux autorités françaises en cas de séisme de magnitude supérieure à 4 en France et dans les régions frontalières.

Il met également à disposition ses données auprès de certains organismes publics ou privés. Ainsi, de nombreux organismes sismologiques, français et étrangers, en particulier ceux de l’International Seismological Centre et du National Earthquake Information Service utilisent les données émanant du DASE.

Par ailleurs, le DASE assure une mission d’alerte des autorités en cas de tsunami consécutif à un fort séisme en mer, en Méditerranée, en Atlantique Nord-Est et dans le Pacifique.

Ces missions d’alerte s’appuient sur des réseaux géophysiques robustes, garantissant un accès temps-réel et continu aux mesures, des capacités informatiques de traitement automatique des enregistrements et une expertise pour l’alerte. Elles mettent en œuvre du personnel dédié, travaillant en astreinte 24h/24.


Qu’est-ce qu’un tsunami ?

Un tsunami est généré par un séisme sous-marin ou côtier de faible profondeur (moins de 50 km de profondeur) et d’une magnitude d’au moins 6.0 sur l’échelle de Richter.
L’amplitude du tsunami dépend de la magnitude du séisme. On considère alors qu’à partir d’une magnitude 8, un séisme peut générer un tsunami potentiellement dévastateur au niveau d’un océan.


Les équipes du DASE au CEA développent et utilisent des codes de calcul qui simulent de A à Z un tremblement de terre : depuis la rupture de la faille jusqu’aux conséquences sur les sols, les bâtiments et les routes, en passant par la propagation des ondes dans différents milieux géologiques. Ces codes permettent de créer des simulations 3D très représentatives des mouvements sismiques pouvant se produire à un endroit donné.





Notions clés

  • En géologie, une faille est une discontinuité ou zone de rupture le long de laquelle deux blocs rocheux se déplacent l'un par rapport à l'autre.


  • L’aléa sismique correspond à la probabilité d’apparition d’un événement sismique d’une certaine magnitude dans une région donnée.


  • Le risque sismique est une estimation, en amont et en fonction de l’aléa, des pertes humaines et des dégâts qu’un séisme pourrait causer. Le risque est donc fonction de l’aléa, ainsi que de la vulnérabilité des installations et des structures impactées.


  • CSEM
    Centre Sismologique Euro-Méditerranéen