Séisme en Haïti : La faille d'Enriquillo a rompu sur moins d'un tiers de sa longueur
P. G. U.
«Si la région a un passé de séismes récurrents, il faut reconstruire Port-au-Prince selon des normes sismiques strictes», avertit Eric Calais.
Séisme en Haïti : La faille d'Enriquillo a rompu sur moins d'un tiers de sa longueur
http://www.newspress.fr/Communique_FR_224166_4248.aspx
Séisme en Haïti : La faille d'Enriquillo a rompu sur moins d'un tiers de sa longueur
IPGP Institut de Physique du Globe de Paris - 15/01/2010 19:35:00
Le séisme d'Haïti du 12 janvier 2010 de magnitude ~7 [Mw 7.1 (CSEM), 7.2 (CEA), 7.0 (USGS)], s'est produit à 16h53 locales (17h53 heure des Antilles françaises, 21h53 TU) sur la frontière nord entre la plaque Caraïbe et la plaque Nord-Américaine. Cette frontière de plaques est dominée par un mouvement décrochant (déplacement des deux plaques parallèlement à leurs limites) avec un déplacement relatif d'environ 20 mm par an. Ce mouvement décrochant est sénestre, la plaque Caraïbe coulissant vers l'est par rapport à la plaque Nord Américaine.
Haïti occupe la partie ouest de l'île d'Hispaniola (ou Saint Domingue), île des Grandes Antilles située entre Porto Rico et Cuba. Au niveau de l'île d'Hispaniola le mouvement entre les deux plaques est partitionné sur plusieurs failles dont deux systèmes de failles décrochantes majeures : la faille septentrionale au nord d'Haïti et la faille Enriquillo Plantain-Garden au sud, qui absorbent chacune environ 7 mm/an de déplacement..
La localisation et le mécanisme au foyer du séisme du 12 janvier indiquent une rupture décrochante sénestre sur la faille d'Enriquillo (avec une composante chevauchante mineure). Cette faille, de direction E-W, se suit sur environ 300 km depuis le lac d'Enriquillo en République Dominicaine jusqu'à l'extrémité W de la presqu'ile de Tiburon, passant à moins de 20 km au sud de Port au Prince.
Lors du séisme, qui s'est produit proche de la surface (10-15 km de profondeur), la rupture a affecté un segment de cette faille d'environ 70 km de long, et le glissement cosismique a probablement été compris entre 1 et 2 m. Cette faille n'avait pas produit de séismes importants au cours de ces dernières dizaines d'années. Mais elle est probablement la source des séismes historiques de 1751 et 1770 qui, d'après les écrits d'époque de l'historien Moreau de Saint Méry, auraient tous deux détruits la ville de Port au Prince.
L'ampleur des dégâts est dû à plusieurs facteurs : la magnitude (M=7.0) relativement importante de ce séisme (donc l'énergie libérée) est combinée à la proximité de la zone densément peuplée de Port Au Prince (intensité VII à IX correspondant à des dégâts sévères) et à une grande vulnérabilité du bâti.
Depuis l'événement principal de magnitude 7, les réseaux sismologiques ont enregistré de nombreuses répliques, certaines approchant la magnitude 6. Ces répliques sont localisées sur, ou au voisinage de la section de faille qui a rompu. Leur nombre, et leur magnitude moyenne devrait diminuer progressivement dans les semaines à venir sans que l'on puisse exclure l'occurrence de répliques d'assez forte magnitude, donc susceptible de provoquer des dégâts.
Il faut aussi souligner que la faille d'Enriquillo a rompu sur moins d'un tiers de sa longueur. Les autres segments de cette faille, situés à l'E et à l'W de la rupture du 12/01, sont également susceptibles de rompre dans les décennies à venir, avec des séismes magnitudes égales ou un peu supérieures à 7.
- Manaker et al., Interseismic plate coupling and strain partitioning in the northeastern Caribbean, Geophys. J. Int. (2008) 174, 889-903.
- Tabrez Ali et al., Coulomb stress in northeastern Caribbean over the past 250 years due to coseismic, postseismic and interseismic deformation, Geophys. J. Int. (2008) 174, 904-918.
- Feuillet et al., Arc parallel extension and localization of volcanic complexes in Guadeloupe, Lesser Antilles, J. Geophys. Res (2002), doi:10.1029/2001JB000308.
- Feuillet N., Sismotectonique des Petites Antilles. Liaison entre activité sismique et volcanique, thèse, Univ. Paris VII-Denis Diderot Univ., France, 2000.
http://www.insu.cnrs.fr/a3348,seisme-haiti-12-janvier-2010.html
Séisme de Haïti du 12 janvier 2010
[19-01-2010]
Les chercheurs français font le point sur leurs connaissances actuelles des caractéristiques du séisme de Haïti du 12 janvier 2010, ainsi que de son contexte géodynamique. Des mesures GPS effectuées à partir de 2003 avaient révélé que les failles actives étaient bloquées et qu'une déformation élastique s'accumulait. Une intervention scientifique post-sismique devrait être prochainement annoncée.
Simulation de la déformation associée au séisme du 12 janvier. Les flèches en noir indiquent la direction et l'amplitude du mouvement du sol qui devrait être mesurées par les stations GPS (petits carrés noirs). Les franges de
couleur indiquent le mouvement du sol dans la direction pointant vers le satellite qui devrait être mesuré par interférométrie radar (InSAR). La zone couverte par les franges correspond à la région où le sol est supposé avoir subi la déformation la plus notable. La coupe indique l'intensité du glissement associé au séisme sur le plan de faille. (Communication personnelle d'E. Calais)
© E. Calais Purdue University/Geosciences Azur
Le séisme de Haïti, qui s'est produit le 12 janvier 2010 à 16H56 heure locale, a atteint une magnitude (Mw) de 7 à 7,3. De relativement faible profondeur (entre 10 et 13 km), il est dû au jeu en mouvement décrochant (mouvement horizontal de deux blocs de la croûte terrestre l'un par rapport à l'autre) de la faille Enriquillo-Plaintain Garden qui passe à seulement 5 kilomètres au sud de la capitale de Port-au-Prince. La rupture du séisme elle-même serait située très près de la capitale, atteignant probablement localement la surface. On suppose actuellement que la rupture a environ 70 km de long avec un glissement cosismique de 1 à 2 m en moyenne. Ces caractéristiques associées à la proximité d'une capitale très vulnérable expliquent l'ampleur de la catastrophe.
Même si cette faille n'avait pas produit de séisme important au cours de ces dernières décennies, elle a probablement été la source des séismes historiques de
1751 et 1770 qui, d'après les écrits d'époque de l'historien Moreau de Saint Méry, auraient tous deux détruit la ville de Port-au-Prince. Longue de 300 km, de direction est-ouest, on peut suivre cette faille depuis le lac d'Enriquillo en République Dominicaine jusqu'à l'extrémité ouest de la presqu'ile de Tiburon. Elle n'a été rompue par cet événement que sur environ un tiers de sa longueur et il est à craindre que d'autres séismes de magnitude supérieure à 7 se produisent dans d'autres secteurs dans les décennies ou siècles à venir. Depuis le choc majeur, les réseaux sismiques ont enregistré de nombreuses répliques, certaines approchant la magnitude 6. Ces répliques sont localisées surtout à la terminaison ouest de la section de faille qui a rompu. Leur nombre et leur magnitude moyenne devrait diminuer progressivement dans les semaines à venir, sans que l'on puisse exclure l'occurrence de répliques d'assez forte magnitude,
donc susceptibles de provoquer de nouveaux dégâts.
Le contexte géodynamique
Carte des principales failles régionales. Epicentres des séismes majeurs connus (étoiles rouges), dont celui du 12 janvier (étoile la plus grande). Le mouvement associé
à ce dernier est indiqué par la flèche jaune (déplacement du bloc sud vers l'Est).
© B. Mercier de Lepinay GéoazurCette région est à la frontière de la plaque Caraïbe qui coulisse vers l'Est par rapport à la plaque Nord Américaine à la vitesse de 2 cm/an. Le mouvement entre les deux plaques est réparti sur plusieurs failles dont deux systèmes de failles décrochantes majeures : la faille septentrionale au nord d'Haïti et la faille Enriquillo Plantain-Garden au sud. La première absorbe environ 10 mm/an de déplacement, la seconde 7 mm/an. L'île de Saint Domingue (Hispaniola), dont Haïti est la partie ouest, fait partie des grandes Antilles. Elle est située entre Porto Rico et Cuba.
Carte de la sismicité de la plaque Caraïbe et de ses abords.
© E.Calais et al.La plaque Caraïbe est une petite plaque entourée de 4 grandes. Ses frontières sont décrochantes et convergentes, avec des transitions convergence-décrochement complexes et des séismes affectent des zones relativement larges. Toutefois, en dehors des séismes importants (magnitude supérieure à 5), l'activité sismique est mal connue du fait de l'absence de réseau sismologique pour localiser les petits séismes. Le seul séisme majeur des 50 dernières années s'est produit au nord-est de la République Dominicaine. Il y a eu des séismes destructeurs dans les temps historiques, mais ils ont été effacés des mémoires en une génération ce qui d'une part donne une fausse impression de
sécurité et d'autre part rend leur localisation et leur quantification difficiles, informations pourtant capitales pour que les scientifiques puissent quantifier l'aléas. Un préliminaire pour que les autorités puissent travailler à la diminution de la vulnérabilité. 
Sismicité historique en Hispaniola (avant 1960). La localisation est approximative sauf pour la séquence
1946-1953.
© E.Calais et al.Sur l'île d'Hispaniola, chacun des siècles passés a été marqué par au moins un séisme majeur : destruction de Port-au-Prince en 1751 et 1771, destruction de Cap Haïtien en 1842, séismes de 1887 et 1904 dans le nord du pays avec dégâts majeurs à Port de Paix et Cap Haïtien, séisme de 1946 dans le nord-est de la République Dominicaine accompagné d'un tsunami dans la région de Nagua.
Des mesures GPS avaient révélé que les failles actives étaient bloquées et qu'une déformation élastique s'accumulait
Soucieux de mieux évaluer le risque sismique dans cette île, des chercheurs français et américains avaient installé un réseau GPS de 26 stations à partir de 2003 (1) dans le sud de Haïti. L'objectif était de mesurer la vitesse à laquelle l'énergie élastique, susceptible d'être libérée lors de séismes à venir, s'accumule au voisinage de la faille. Le système GPS permet, sous certaines conditions, de déterminer des positions avec une précision de l'ordre de 1 à 2 mm. La croûte terrestre dans les régions soumises à l'aléa sismique se déforme à des vitesses de l'ordre de quelques millimètres à plusieurs centimètres par an, le système GPS a donc la précision nécessaire pour assurer le suivi de ces mouvements au cours du temps.
Les mesures avaient révélé que les failles actives étaient bloquées et qu'une déformation élastique s'accumulait alentours. C'est à dire que l'île d'Hispaniola subissait un
cisaillement à la vitesse d'environ 17 mm/an, dont 7 mm/an le long de la faille d'Enriquillo-Plantain Garden. Le dernier séisme majeur dans sur cette faille dans la région de Port au Prince ayant eu lieu en 1751, elle avait donc accumulé un déficit de mouvement total d'environ 1,8 mètres (7 mm/an pendant 250 ans) depuis ce séisme. Il avait été estimé que si ce déficit était rattrapé par un séisme, cela correspondrait à un événement de magnitude de l'ordre de 7.2.
En effet, si le mouvement des plaques est continu dans le temps, celui des failles, lui, est discontinu car elles offrent une résistance mécanique au mouvement des plaques. Comme le mouvement des plaques se poursuit inexorablement, il arrive nécessairement un moment où les forces accumulées dépassent la résistance mécanique d'une faille, un mouvement soudain se produit alors : c'est un séisme.
Préparation d'une intervention scientifique post-sismique
L'événement tragique survenu le 12 janvier ne met pas la région à l'abri d'une nouvelle rupture. Pour mieux évaluer les risques, des observations sismologiques, géophysiques, tectoniques post-sismiques sont nécessaires. Les laboratoires se mobilisent pour échanger informations et analyses au sein de la cellule d'intervention post-sismique du CNRS-INSU, et pour décider des actions possibles. Une annonce devrait être faite dans les prochains jours.
Publié le 23 janvier 2010 à 14h45 | Mis à jour le 23 janvier 2010 à 14h52
Port-au-Prince reste menacé par un séisme majeur
Le séisme du 12 janvier en Haïti a libéré une grande partie de la tension accumulée dans une section de la faille Enriquillo.. Mais il semble qu'une autre portion, à l'est de l'épicentre et directement adjacente à Port-au-Prince, n'ait que peu bougé, selon des scientifiques.
Photo: Patrick Sansfaçon, La Presse
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Agence France-Presse
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Un séisme aussi fort, voire plus puissant que celui qui a dévasté Port-au-Prince, menace la capitale haïtienne à tout moment, avertissent les sismologues, insistant sur la nécessité de rebâtir selon des normes strictes comme en Californie ou au Japon.
Haïti, où des répliques se font sentir depuis le séisme de magnitude 7 du 12 janvier, restera exposé pendant plusieurs semaines à un risque important de fortes secousses secondaires, un phénomène habituel après tout tremblement de terre, qui va s'estomper avec le temps.
L'Institut géologique américain (USGS) a évalué jeudi à 25% la probabilité d'une ou plusieurs répliques d'intensité 6 durant cette période.
Mais si le récent séisme a libéré une grande partie de la tension accumulée sur cette partie de la faille Enriquillo, il semble qu'une autre portion, à l'est de l'épicentre et directement adjacente à Port-au-Prince, n'ait que peu bougé, selon l'USGS.
L'institut géologique s'appuie sur des mesures préliminaires de déformation du sol faites avec des radars et des vues aériennes.
Selon l'USGS, cette partie de la faille a subi la même accumulation de tension sous l'effet du coulissement des plaques tectoniques nord-américaine et des Caraïbes, et risque à tout moment de libérer cette énergie.
«Les séismes précédents dans le monde et l'histoire sismique de Haïti nous indiquent que des tremblements de terre de grande amplitude peuvent parfois se produire (au même endroit) dans une période rapprochée», explique à l'AFP David Schwartz, un expert de l'USGS.
Citant le cas de la Turquie en 1999, où deux séismes dépassant la magnitude 7 ont eu lieu à trois mois d'intervalle, David Schwartz estime que le même scénario pourrait se répéter à Port-au-Prince. «Aucun de nous ne serait surpris», ajoute le sismologue.
La faille d'Enriquillo peut encore provoquer une secousse atteignant une magnitude 7,2, juge pour sa part Eric Calais, un sismologue français de l'Université Purdue, dans l'Indiana (nord des Etats-Unis).
«Les séismes dans cette région ont tendance à se répéter en séquence», relève-t-il, rappelant qu'au cours des trois derniers siècles, des tremblements de terre d'amplitude comparable ou supérieure à celui du 12 janvier ont secoué Haïti au moins à quatre reprises, dont ceux de 1751 et 1770 qui ont détruit Port-au-Prince.
«Si la région a un passé de séismes récurrents, il faut reconstruire Port-au-Prince selon des normes sismiques strictes», avertit Eric Calais. «Il y aura un surcoût mais techniquement aucun problème», souligne-t-il, notant qu'«on construit des centrales nucléaires capables de résister à des magnitudes 8».
Une évaluation approfondie du risque sismique en Haïti, le pays le plus pauvre des Amériques, et dans les autres pays des Caraïbes, permettra d'améliorer les normes de construction afin de bâtir des immeubles résistant aux tremblements de terre, explique l'USGS dans son dernier bulletin.
Mais cela requiert des études géologiques approfondies des failles et du sol, qui prennent généralement plusieurs années, selon l'USGS.
Eric Calais déplore le fait que Haïti ait été jusqu'à présent négligé dans ce domaine. Seules deux équipes de géologues et sismologues, dont la sienne, sont allées en Haïti ces quinze dernières années et avaient d'ailleurs mis en garde contre le risque d'un nouveau séisme important.
Lundi, ce sismologue doit se rendre en Haïti avec une batterie d'instruments pour coordonner une mission d'étude, la première sur place depuis la catastrophe du 12 janvier
http://www.parismatch.com/Actu-Match/Monde/Actu/Haiti-pourquoi-le-seisme-159856/