Chapter 13 - Séisme Flashcards
Définir les termes séismes, foyer, épicentre.
Séisme : vibration de la surface de la Terre causée par le relâchement soudain d’énergie emmagasinée dans des roches soumises à des contraintes.
Foyer (hypocentre): lieu d’origine
du séisme (sur le plan de faille).
Épicentre: point à la surface,
directement à la verticale du foyer.
Expliquer le processus de formation des séismes en termes de contraintes et de déformation élastique et cassante en mot et à l’aide de schémas.
Si la limite d’élasticité des roches sous contrainte est dépassée, il se produit une cassure soudaine (mouvement) le long d’un plan de faiblesse (faille).
Ce relâchement d’énergie permet aux roches de retrouver leur état initial non-déformé (rebondissement élastique). Puis, la contrainte recommence à s’accumuler… jusqu’au prochain séisme!
L’énergie relâchée se propage dans toutes les directions à partir de son point d’origine (foyer).
- L’énergie sismique se propage sous forme d’ondes.
Définir les termes séismologie, séismographe et séismogramme
Séismologie: études des séismes; plus précisément de la propagation des ondes sismiques produites par les séismes.
Séismographe: appareil enregistrant les ondes sismiques (temps d’arrivée des ondes, amplitude, durée du séisme).
Séismogramme: enregistrements (papier ou numérique) des vibrations (ondes) d’un séisme. On peut en mesurer l’amplitude, le temps d’arrivée des ondes, et la durée des secousses.
Être en mesure d’expliquer et d’appliquer la méthode permettant de localiser l’épicentre d’un séisme à partir du décalage des temps d’arrivées des ondes P et S.
Les ondes P, S et de surface ne voyagent pas aux mêmes vitesses. Ceci cause un décalage des temps d’arrivées enregistrés aux stations sismiques.
L’épicentre est localisé à partir
des différences des temps
d’arrivées des ondes P et S
Il faut 3 stations sismiques pour
localiser un épicentre.
(intersection de 3 cercles = 1 point)
Pour une station donnée, le
séismogramme indique la
distance de l’épicentre
(mais pas l’endroit précis)
Expliquer pourquoi l’échelle de Mercalli est une échelle subjective.
Échelle très subjective et fonction de la distance de l’épicentre, du type de sol/substrat rocheux, de la densité
de la population et de la qualité de construction des immeubles et infrastructures.
Définir et distinguer les trois échelles permettant de qualifier/quantifier la taille d’un séisme
- Échelle de Mercalli
Mesure l’intensité d’un séisme selon:
a. l’ampleur des dégâts et dommages
occasionnés
b. perception de la population - Échelle de Richter
Estime la magnitude, soit la
quantité d’énergie relâchée au foyer
du séisme. - Échelle de magnitude du moment
Estime aussi la magnitude, soit la
quantité d’énergie relâchée au foyer
du séisme, mais est plus précise
Indiquer pourquoi les échelles de Richter et de magnitude du moment sont des échelles objectives.
Échelle objective et tient compte de le diminution de l’amplitude des ondes en fonction de la distance du foyer
Expliquer la méthode graphique permettant de déterminer l’amplitude d’un séisme selon l’échelle de Richter.
Détermination de la magnitude d’un séisme selon l’échelle de Richter:
- Mesure de l’amplitude maximale
- Détermination du temps de
décalage entre arrivée des ondes P et S - Relier les données 1 et 2, puis
lire la magnitude sur échelle centrale
Lister deux distinctions entre l’échelle de Richter et l’échelle de magnitude du moment.
Plus précise que l’échelle de Richter car calculs basés sur :
1. Longueur et profondeur de la zone de rupture (faille)
2. Aire (m2) de la zone de rupture
3. Rigidité des roches de la zone de rupture
Expliquer la distribution des séismes de faible, moyenne et grande profondeur en fonction du type de limite tectonique.
Faible profondeur = Limite divergente et transformante
Moyenne profondeur = Limite convergente
Grande profondeur = Limite convergente
Distinguer les séismes inter- et intra-plaques et leurs causes respectives.
90% en position inter-plaque (aux limites)
* dorsales océaniques (foyer < 20 km)
* failles transformantes (foyer < 50 km)
* zones de subduction (foyer 10 à 700 km)
10% en position intra-plaque
* anciennes zones de faiblesse (failles)
* soulèvement du continent (ex.: glaciations)
Énumérer des causes possibles de la séismicité de l’est du Canada.
Anciennes failles réactivées, soulement isostatique, activité humaine provoquant un débalancement, etc
Lister les principales caractéristiques des ondes et de régions géographiques ayant une
incidence sur l’intensité des dommages subis lors d’un séisme.
Ondes : Le type d’ondes, l’amplitude des ondes, la fréquence des ondes
Géographie : Proximités de l’épicentre, profondeur du foyer, composition du sol, topographie, etc.
Définir tsunami et être en mesure d’expliquer son caractère destructeur en fonction des
caractéristiques particulière à ce type de vagues.
Tsunami (onde océanique d’origine sismique) : vagues océanique de longue période se déplaçant rapidement qui sont engendrées par un déplacement vertical soudain du fond marin – séismes sous-marins.
Mais aussi par: éruptions volcaniques, mvts de masse sous-marins…
Les Tsunamis dont la hauteur des vagues atteint environ 1 m ne sont pas détectés par les navires en haute mer.
L’élévation du niveau d’eau et la distance d’inondations sont caractères destructeurs
Lister 4 observations ou mesures permettant de prédire les séismes à court et/ou moyen et/ou long terme.
Prévision - court terme (jours/semaines):
- Observations de signes précurseurs : comportement
animaux, Δ activités de failles, déformation croûte, Δ
vitesse ondes sismique, Δ eau souterraine, …
Prévision – moyen à long terme (années/décades/siècles)
- Basé sur : historique, calculs de probabilités, monitoring des contraintes et de la déformation.