Voici pourquoi les ondes de choc du tremblement de terre « Trèfle à quatre feuilles » sont dangereuses, pas chanceuses

Les géologues ont mesuré plus en détail que jamais le modèle dévastateur du «trèfle quadruple» des ondes de choc sismiques – et les résultats qui en résultent peuvent être cruciaux pour rendre nos bâtiments et nos villes plus résistants aux tremblements de terre majeurs à l’avenir.

C’était le style à quatre volets résolu avant, mais jamais aussi profond. L’équipe à l’origine de la nouvelle étude espère qu’elle pourra éclaircir une partie du mystère entourant la façon dont les ondes sismiques se propagent à différentes fréquences.

Surtout, les ondes de choc des feuilles de luzerne se sont propagées à des fréquences aussi basses que 10 Hz, un niveau de vibration auquel de nombreux bâtiments et structures sont particulièrement exposés.

Le motif du trèfle à quatre feuilles peut être observé à des fréquences plus basses. (Trugman et al., Lettres de recherche géophysique, 2021)

« Nous avons constaté qu’à des fréquences plus basses, le modèle quadripolaire simplifié et largement utilisé des mouvements du sol des tremblements de terre décrit bien le champ d’ondes sismiques observé », ont écrit les chercheurs dans papier publié.

« Cependant, à des fréquences plus élevées, le diagramme de rayonnement tétragonal devient moins prononcé et se détériore en raison de la complexité des processus de source sismiques et de la structure de la zone de faille. »

Les chercheurs ont examiné les données de l’un des réseaux sismiques les plus denses de la planète : le LARge-n Oklahoma Seismic Survey (LASSO), qui se compose de 1 829 capteurs sismiques dans une zone de seulement 15 par 20 miles (25 par 32 kilomètres).

READ  Traqueur d'atterrissage en eau vive SpaceX

LASSO a été utilisé pour la mesure Données d’onde P. de 24 petits tremblements de terre sur une période de 28 jours en 2016, et ce sont les données sur lesquelles se penche la nouvelle étude. Le fait d’avoir des capteurs si proches de l’épicentre signifiait que les motifs pouvaient être repérés avant qu’ils ne s’estompent et s’équilibrent à de plus grandes distances.

En utilisant des algorithmes pour filtrer les ondes de choc par fréquence, un motif de trèfle à quatre feuilles est apparu, mais uniquement à des fréquences plus basses. Cela peut être dû au fait que les ondes sismiques à basse fréquence peuvent contourner le mélange de roches fracturées trouvées dans les failles sismiques, plutôt que de se réfléchir et de se diffuser dans de nombreuses directions différentes.

« Ce qui se passe lorsque vous avez un tremblement de terre, c’est que des morceaux de roche brisée à l’intérieur de la zone de faille commencent à bouger comme des boules d’épingle » Le géophysicien Victor Tsai dit :de l’Université Brown à Rhode Island.

Les chercheurs s’attendaient à ce que les tremblements de terre enregistrés par le Lasso Array soient relativement petits – à peine perceptibles par les capteurs – mais que les mêmes schémas soient répétés lors de tremblements de terre plus forts. La prochaine étape consiste à mettre cela à l’épreuve.

En fin de compte, de nouvelles données comme celle-ci pourraient rendre les évaluations et la modélisation des tremblements de terre plus précises. Il montre que si les personnes au sol peuvent subir un niveau constant d’ondes de choc (ondes de fréquence plus élevées), les bâtiments qui les entourent peuvent être soumis à des niveaux de stress plus ou moins élevés (ondes de choc à plus basse fréquence), selon l’endroit où ils se trouvent dans les quatre motif de trèfle à feuilles.

READ  Le lac souterrain de Mars pourrait n'être que de la roche volcanique, selon une nouvelle étude

Bien que les failles sismiques varient en termes d’âge, de composition géologique et d’autres facteurs, la physique de base devrait être la même. Les scientifiques espèrent compiler un catalogue des zones sismiques, montrant les failles présentant le plus grand potentiel d’ondes sismiques dangereuses et les dommages qui en résultent.

« Ce qui est important à propos de ces résultats, c’est que nous observons des variations dans le mouvement de la Terre près de la source, et cela n’a été pris en compte dans aucun type de modèle de risque », a-t-il déclaré. Selon le premier auteur de l’étude, le géophysicien sismique Daniel Trogman de l’Université du Texas à Austin.

La recherche a été publiée dans Lettres de recherche géophysique.

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here