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

Modélisation du pendage du plan. Vecteurs observés (noir), vecteurs modélisés (blancs), dislocation (vecteyr
rouge), plan de subduction (rectangle rouge), fosse (trait vert) et trait de cote (noir).
Un modèle satisfaisant de la subduction est obtenu avec un plan bloqué jusqu'à 60km de profondeur
(la profondeur de transition entre blocage et glissement continu) et un pendage de 20°, sur lequel on
applique une dislocation de 66 mm/an orientée 77°N (figure de gauche). Un tel plan de subduction
explique bien la déformation observée dans le sud du réseau (Concepcion). Par contre, elle prédit
une rotation des vitesses plus rapide que celle qui est réellement observée dan sle nord du réseau
(Constitucion). En effet, le long de ce profil, les vecteurs restent parallèles quasiment jusqu'au bout
du profil, près de 300 km en arrière de la fosse. Pour obtenir un modèle qui corresponde à cette
observation il faut diminuer le pendage du plan de manière à ce qu'il génère de la déformation
beaucoup plus loin de la fosse. On arrive alors à un pendage de l'ordre de 13° (figure de droite). Il
est à noté que cette valeur convient également à la déformation mesurée dans la région de Santiago.
Il est alors nécessaire de diminuer la dislocation que l'on impose sur le plan (de 66 m/an à 50
mm/an) afin de conserver une norme compatible avec celle qui est observée. Cette vitesse est très
différente de la vitesse de la plaque Nazca (~7 cm/an). Il faudrait donc imaginer soit de la
déformation intraplaque avant la fosse, soit que le couplage sur la subduction n'est que partiel, la
plaque inférieure glissant de manière a-sismique de la quantité manquante, soit environ 2 cm/an. En
tout état de cause, il semble établit que le pendage varie significativement du Sud (20°) au Nord
(13°) de notre réseau, c'est à dire sur 250 km environ. Des variations de couplage ou de profondeur
de blocage sont certainement associées à des variations de pendage.
En termes d'aléa sismique, en prenant les valeurs les plus conservatives (5 cm/an), on calcule
aisément que plus de 8m de déformation ont été accumulés dans la zone depuis le dernier séisme de
1835. Un glissement de cet ordre de grandeur sur toute la longueur de la lacune (environ 300 km)
produirait un séisme de magnitude au moins 8.5. Les lois d'échelle indiquant un glissement moyen
de l'ordre de 3-4 m pour un tel séisme, il semble que celui-ci soit déjà très en retard.
Les tout premiers résultats des mesures sur la lacune de Coquimbo (3 époques de mesures sur 1 an
en 2005-2005) montrent également l'accumulation de déformation élastique liée au blocage sur la
fosse. Les différences avec la lacune de Concepcion sont notables:
- L'amplitude de la convergence (les points sur la cote) est réduite à presque la moitié (2.5 cm/an au
lieu de 4.5 cm/an)
- La direction de la compression reste constante, ce qui implique un plan sub-horizontal qui se
prolonge donc très loin à l'Est
La subduction Chilienne 46