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Séisme de Christchurch (Nouvelle-Zélande) du 21 février 2011, magnitude 6.3

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figure 1

Suite au séisme survenu sous la ville de Christchurch (Nouvelle-Zélande) le 21 février 2011, la charte internationale « Espace et catastrophes majeures » a été activée. Cette charte a pour but de faciliter la mise à disposition et l’analyse de données spatiales lors d’événements majeurs. Le CNES, responsable de la coordination des travaux de la charte pour le séisme de Christchurch, s’appuie sur la Cellule d’Intervention et d’Expertise Scientifique et Technique (CIEST pour l’analyse scientifique des données disponibles. L’acquisition, le 25 février, par le satellite japonais ALOS, d’une image radar a permis au BRGM, membre de la CIEST, de produite –par différentiation avec une image précédente- un interférogramme. L’interférogramme (Figure 1) donne une mesure des déplacements du sol suivant la ligne de visée sol-satellite. Dans le cas des données ALOS utilisées pour cet événement, le satellite observe le sol suivant une orbite ascendante avec un angle d’incidence de 34.3° sur sa droite. Chaque frange correspond à 11.8cm de déplacement du sol. Les déplacements maximaux du sol sont d’environ 40cm.

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figure 2

A partir des franges observées, le Laboratoire de Géologie de l’ENS a réalisé une simulation numérique du séisme afin d’estimer les paramètres de la faille ayant rompu (Figure 2). La simulation la plus compatible avec les données indique que la faille (supposée rectangulaire) a son centre à environ 5.5km de profondeur, une taille d’environ 8x8km, une inclinaison de 65° vers le sud-est par rapport à la verticale et a glissé d’environ 1.6m de manière oblique (environ la moitié du glissement en coulissage dextre et l’autre moitié en compression). La modélisation ainsi que l’analyse directe des données montre que la faille n’a pas rompu la surface, son arête supérieure étant située à environ 2km de profondeur selon les modèles.

Dans sa gamme de magnitude (M=6.3) ce séisme se caractérise par une taille de faille faible et un glissement fort. Ce glissement fort survenu exactement sous la ville de Christchurch a provoqué en plusieurs endroits des accélération du sol supérieure à g durant la rupture. La faille qui a rompu, qui ne rejoint pas la surface et qui ne correspond pas à une topographie notable à la surface n’était très bien connue des géologues avant le séisme beaucoup plus important (M=7.1) bien que moins destructeur survenu le 3 septembre 2010 quarante kilomètres à l’ouest de Christchurch (voir ici ). Après cet important séisme les répliques avaient concerné une zone plus grande que les 30km estimés de cette première faille et atteignaient la région de Christchurch. Le récent événement du 21 février est en fait une réplique du séisme du 3 septembre 2010. Bien que vingt fois plus faible en énergie cette réplique a provoqué beaucoup plus de dégâts et de victimes en raison de sa localisation sous la ville. Les produits et analyses effectués par la CIEST sont accessibles sur le site web du Centre Sismologique Euro-Méditerranéen ) et ils sont mis à la disposition des scientifiques de Nouvelle-Zélande, en particulier du GNS ) qui intègre ces informations dans son analyse en cours du séisme, ainsi que des autorités.

Contacts : Pierre Briole (CNRS/ENS) – Marcello de Michele (BRGM)