Failles actives et trace des séismes en surface : l'approche paléosismologique

Abstract

The identification of seismogenic faults in regions with low level seismicity is a major problem in earth sciences. Recent developments of tectonic studies in earthquake-prone areas point out critical questions such as (1) what is the probability of occurrence of a large earthquake (M>6.5) in intraplate Europe? and (2) how much the morphology may record and preserve successive coseismic movements in regions with fault slip rates lower than 1 mm·yr−1? In palaeoseismology, the identification of coseismic movements and related active fault parameters results from integrated field investigations that include geomorphic analysis of fault scarps, geophysical prospecting and trench investigations. Methodologies developed in regions with high seismic strain rates (fault slip rates higher than 1 mm·yr−1, interplate regions) are of primary importance for the fault identification in regions with low level of seismicity (intraplate domains). Examples of active faults illustrate their physical properties and contribute to a better understanding of the faulting behaviour and related seismic hazard. L'identification des failles actives et de leur caractère sismogène dans les zones à faible sismicité est un des problèmes majeurs en sciences de la Terre. L'étude de ces failles est souvent faite a posteriori, c'est-à-dire après un fort séisme. On constate alors toute la difficulté qu'il y a à déterminer les paramètres sismogènes avant une crise sismique importante. Plusieurs questions et problèmes fondamentaux restent donc non résolus en tectonique active ; on peut citer parmi ceux-ci : l'occurrence d'un fort séisme intraplaque en Europe est-elle possible de nos jours ? quelle est la signature en surface des séismes successifs dans des zones à vitesse de déformation lente (inférieure à 1 mm·an−1) ? Les méthodes de reconnaissance des failles actives et sismogènes s'élaborent essentiellement dans les zones à déformation rapide (>1 mm·an−1). En paléosismologie, l'identification des mouvements co-sismiques anciens et la détermination des paramètres sismiques de faille sont le résultat de travaux combinés en morphologie des escarpements de faille, en géophysique de surface (radar et résistivité électrique) et en investigation de tranchées. L'application de cette approche à travers des exemples précis d'identification des failles actives conduit à une meilleure définition des caractéristiques physiques des failles actives. L'analyse tectonique de l'activité récente (sur environ 50 ka) des failles susceptibles de produire un séisme de magnitude Mw>5,5–6,0 est une des conditions pré-requises pour une meilleure compréhension du comportement des failles sismogènes et une évaluation correcte de l'aléa sismique.