PDF file - Laboratoire de Géologie de l'Ecole normale supérieure - Ens

La subduction Chilienne
Contexte : En conséquence de la subduction Nazca/Amérique du Sud, le Chili est une zone
d'activité sismique intense. Le long de la cote chilienne l'interface de subduction est fragmentée en
zones élémentaires de l'ordre de 100 à 200 km de long et de 50 à 100 km de large, susceptibles de
produire des grands séismes lors de la relaxation des contraintes accumulées. Un séisme majeur
(Mw > 8) a lieu tous les dix ans en moyenne au Chili et la plupart des segments de faille dans la
région ont produit un séisme de magnitude 8 lors du 20eme siècle. La plupart des séismes majeurs
correspondent à des glissements "en faille inverse" sur l'interface de subduction dans la zone qui est
habituellement bloquée lors de la période inter-sismique. Trois lacunes (zones dans lesquelles le
dernier grand séisme est ancien, encadrées par des séismes plus récents) ont été clairement
identifiées: la zone du coude d'Arica au Nord, la zone de Coquimbo au centre Nord, et la zone de
Concepcion au centre sud.
La zone de Concepcion est une lacune
typique: le dernier séisme ici c'est produit
en 1835 et les segments adjacents ont
rompus en 1985 au nord (séisme de
Valparaiso, Mw 7.9) et en 1960 au Sud
(séisme de Valdiva Mw 9.5). Le chantier a
été initialisé en 1995 par JC. Ruegg, R.
Madariaga et R. Armijo à l’IPGP. Depuis le
départ à la retraite de JC Ruegg, j’ai repris
la responsabilité des mesures GPS dans la
région. J'ai ouvert en 2003 un second
chantier dans la lacune de Coquimbo
(centre Nord), Cette lacune sismique
présente des signes de "maturité": en 1997
le séisme de Punitaqui (intraplaque,
Mw7.7) a "réveillé" une sismicité
relativement calme. Aujourd'hui, plus d'une
dizaine de séismes de magnitude supérieure
à 7 se sont produits et le nombre cumulé de
petits séismes est 100 fois plus élevé
qu'avant 1997. Par Ailleurs des points
visiblement anormaux dans les mesures
géodésiques à très grande échelle réalisée
par les allemands en Amérique du Sud,
pourraient indiquer des glissements
transitoires sur certaines portions de la
subduction.
Afin de quantifier l’aléa sismique dans la lacune de Concepcion (déterminer l'activité sismique de
la zone, la possibilité d'un déficit de moment sismique, et la géométrie du champ de déformation et
de contrainte) un réseau de 32 points a été installé et mesuré en 1996, puis complété (45 points) et
remesuré partiellement (15 points) en 1999. En collaboration avec l’équipe de l’IPGP, j’ai donc
repris le programme GPS de J.C. Ruegg sur cette région. J’ai réalisé une remesure totale du réseau
en mars 2002, complétée en 2003. Grâce à la grande précision de cette campagne et grâce au
doublement de la période de temps sur laquelle les vitesses sont déterminées, on obtient un champ
de vitesse remarquablement cohérent sur l’ensemble des 45 points du réseau.
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