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5.5.2 : Défauts de transformation en mer


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Dans le chapitre 2, nous avons considéré deux types de frontières de plaques : dorsales océaniques ou alors centres d'épandage, où une nouvelle lithosphère océanique est créée à mesure que les plaques s'éloignent les unes des autres, et zones de subduction, où la lithosphère océanique est recyclée à l'intérieur de la Terre lorsque les plaques se déplacent l'une vers l'autre. Les crêtes Juan de Fuca et Gorda sont des exemples de centres d'étalement, et la zone de subduction de Cascadia est un exemple de convergence de deux plaques (figures 2-6 et 5-1). Nous avons également considéré le troisième type de limite de plaque où les plaques ne convergent ni ne divergent mais se déplacent plutôt les unes par rapport aux autres sans détruire ni créer la lithosphère. Ceux-ci sont appelés transformer les défauts car ils transforment le mouvement des plaques entre deux centres d'étalement. Ils concernent toute la lithosphère et pas seulement la croûte supérieure de la Terre.

La faille de San Andreas est une faille transformante dans laquelle les roches continentales de la plaque nord-américaine passent devant les roches continentales de la plaque Pacifique (figure 2-8, diagramme du haut et animation, figure 2-9). D'autre part, les failles de transformation dans le nord-ouest du Pacifique se trouvent dans les fonds océaniques profonds, où elles forment des caractéristiques topographiques linéaires appelées zones de fracture. La zone de fracture Blanco sépare les crêtes Juan de Fuca et Gorda, et la zone de fracture Sovanco sépare les plaques Juan de Fuca et Pacifique (Figure 5-1). La zone de fracture de Mendocino sépare les plaques Gorda et Pacific et est le prolongement nord-ouest de la faille de San Andreas. Ce sont des défauts de transformation typiques. Le meulage d'une plaque devant l'autre provoque de nombreux séismes sur ces zones de fracture. À l'exception du prochain tremblement de terre de la zone de subduction, elles et l'intérieur des plaques Gorda et Explorer ont la sismicité instrumentale la plus élevée du nord-ouest du Pacifique, à terre ou en mer. De grands tremblements de terre sur les zones de fracture de Mendocino et Blanco sont fréquemment ressentis chaque année dans le nord de la Californie et le sud de l'Oregon.

À première vue, la zone de fracture Blanco ressemble à une faille décrochante latérale gauche en raison du décalage apparent à gauche des crêtes Juan de Fuca et Gorda (Figure 5-1). Mais ce décalage à gauche apparent ne serait vrai que si ces crêtes avaient été une fois une crête continue ininterrompue qui a ensuite été séparée le long de la zone de fracture Blanco. Ce n'est pas le cas. N'oubliez pas que la plaque Juan de Fuca s'éloigne de la plaque Pacifique au niveau de ces centres de propagation. Imaginez-vous debout sur la plaque Pacifique en regardant vers le nord à travers la zone de fracture Blanco sur la plaque Juan de Fuca. La plaque Juan de Fuca se déplace de gauche à droite le long de la zone de fracture Blanco par rapport à votre position sur la plaque Pacifique. Cela signifie que la faille transformante sur la zone de fracture de Blanco est une latéral droit, pas un latéral gauche, faute.

Comme autre expérience de pensée, imaginez deux pièces de puzzle qui se verrouillent ensemble par une languette qui se projette d'une pièce dans l'autre. Maintenant, séparez lentement les morceaux. Ils sont difficiles à séparer car les côtés de la languette résistent à l'écartement. De la même manière, les plaques du Pacifique et de Juan de Fuca se séparent, la roche en fusion jaillissant le long des centres d'étalement au fur et à mesure que les plaques se séparent. Le long de la faille transformante de Blanco, les plaques crustales se chevauchent, générant des frictions et produisant des tremblements de terre. Ces tremblements de terre pourraient atteindre la magnitude 7 ou même plus, mais probablement pas 8. La croûte est trop chaude et donc trop faible pour générer de tels tremblements de terre. En conséquence, malgré la sismicité instrumentale élevée sur la faille transformante de Blanco, y compris de nombreux tremblements de terre ressentis à terre, elle ne constitue pas un danger majeur pour les communautés le long de la côte, en partie parce que les tremblements de terre se situent à plusieurs kilomètres au large et en partie parce que ces tremblements de terre en mer ne sont pas assez large.

Les tremblements de terre sur la faille transformante de Mendocino sont fréquents. Le premier tremblement de terre majeur enregistré a été ressenti le 9 mai 1878, provoquant la chute de cheminées à Petrolia, en Californie, à Triple Junction (Annexe A). Un tremblement de terre plus important, de M 6,5-7,3, a frappé près du cap Mendocino le 22 janvier 1923, entraînant des intensités de VIII et des dommages aux bâtiments de Petrolia. D'autres tremblements de terre incluent une magnitude 6 en 1922 et des tremblements de terre plus petits en 1932, 1936 et 1951. D'autres tremblements de terre d'une magnitude supérieure à 6 ont frappé en 1954, 1960 et 1984. Le tremblement de terre de 1984 de M 6,6, à 166 milles à l'ouest de la côte, a été ressenti de l'Oregon à San Francisco, mais il a produit des intensités de V ou moins en raison de sa grande distance du rivage. Le 1er septembre 1994, un tremblement de terre de M 6,9-7,2 a frappé la faille de transformation de Mendocino à 88 milles au large, le plus grand tremblement de terre à frapper les États-Unis cette année-là, plus grand encore que le tremblement de terre de Northridge du janvier précédent. Parce qu'il était si loin au large, il n'a fait aucun dommage, mais il a été ressenti du sud de l'Oregon au comté de Marin, en Californie.

Comme les failles de Blanco et de Mendocino, la faille de San Andreas est également une faille transformante, séparant le Gorda Rise d'un centre d'expansion dans le golfe de Californie au nord-ouest du Mexique (Figure 2-8, diagramme du haut ; animation de la Figure 2-9). Les failles transformantes au large diffèrent de celles de San Andreas en ce qu'elles impliquent une croûte et un manteau océaniques relativement chauds, tandis que le San Andreas traverse une croûte continentale plus froide sur la plus grande partie de sa longueur. Pour cette raison, le San Andreas génère des tremblements de terre nettement plus importants que le Blanco, jusqu'à au moins M 7,9. Ainsi, heureusement pour le nord-ouest du Pacifique, les Blanco et Mendocino sont les parents les plus faibles ; ils génèrent de nombreux tremblements de terre, mais pas de géants.

Deux failles transformantes se trouvent au large de la côte de l'île de Vancouver : la zone de fracture de Sovanco qui sépare la plaque Explorer et la plaque Pacific, et la zone de fracture Nootka qui sépare la plaque Explorer et la plaque Juan de Fuca (figures 2-8, 5-1 ). Comme le Blanco, ces zones de fracture sont caractérisées par une sismicité élevée mais ne sont pas censées générer de très gros séismes. Dans le prochain chapitre, nous examinerons la relation possible entre la zone de fracture océanique de Nootka et deux grands séismes historiques dans la croûte continentale du centre de l'île de Vancouver.

Au nord-ouest de la plaque Explorer, la plaque Pacifique se frotte contre la plaque nord-américaine le long de la faille de la Reine-Charlotte, située à la base du talus continental. Le 22 août 1948, cette faille fut à l'origine d'un séisme de M 8,1, plus important que n'importe quel séisme historique sur la côte ouest des États-Unis au sud de l'Alaska. Le 27 octobre 2012, cette faille a été à l'origine du séisme de Haida Gwaii de M 7,8 (selon le nom des Premières Nations, Haida Gwaii, pour les îles de la Reine-Charlotte). Cette faille avait un mécanisme focal de failles inversées plutôt que le décrochement attendu. Ces tremblements de terre sont la preuve que la faille de la Reine-Charlotte constitue un danger pour la côte peu peuplée de la Colombie-Britannique au nord de l'île de Vancouver, y compris les îles de la Reine-Charlotte. Cependant, la région est si peu peuplée qu'elle n'est pas considérée comme une menace sismique majeure au Canada.


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