Foire aux questions (F.A.Q.)

  • USGS (United States Geological Survey)
  • IRIS (Incorporated Research Institutions for Seismology)
  • IRSN (Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire)
  • Les séismes, Planète Terre (Département de Géologie et de Génie géologique de l'Université de Laval, Québec)
  • Comprendre les séismes, Musée de Sismologie et collections de Géophysique, Université de Strasbourg
  • Musée de sismologie, EOST (École et Observatoire des Sciences de la Terre), Université de Strasbourg
  • Découvrir les séismes Téléchargez le poster réalisé à l'occasion de la 51e bourse aux minéraux de Sainte-Marie-Aux-Mines
  • Quand la terre tremble, C'est pas sorcier, le magazine de la découverte et de la science.

Magnitude

Magnitude Locale (Echelle de Richter)

Bien que l'échelle d'[[intensité]] soit un moyen de classification utilisable, elle montre un nombre de points défectueux. Ainsi, pour les séismes importants qui ont lieu dans les territoires éloignés comme les déserts ou dans les océans, l'intensité est déterminée difficilement. En outre le degré d'intensité n'est pas nécessairement représentatif des dimensions effectives de la source sismique. Pour cette raison, Richter en 1935 a introduit la notion de magnitude.

La magnitude est exprimée par un seul nombre (sans dimension). Elle indique la force du séisme, indépendamment de l'endroit où il s'est produit. La magnitude est calculée sur l'amplitude des vibrations mesurée sur les sismogrammes du séisme, et n'est plus subjective. La magnitude d'un séisme, de manière comparable à la magnitude avec laquelle les astronomes indiquent la netteté d'une étoile, est reportée sur une échelle logarithmique. Ceci signifie qu'une progression d'un unité de magnitude correspond à un décuplement de l'amplitude (quand tous les autres paramètres restent les mêmes).

La magnitude locale (ML) a été définie par Richter comme: $$M_\mathrm{L} = \log_{10} A - \log_{10} A_\mathrm{0}(\Delta) = \log_{10} [A / A_\mathrm{0}(\Delta)],\ $$ où:
  • A(Δ): amplitude maximale mesurée sur le sismogramme, représentant le mouvement de sol maximal, mesuré par un sismographe à une distance Δ de l'épicentre ;
  • A0(Δ): le mouvement du sol maximal pour un séisme de magnitude 0 enregistré à la même distance &Delta de l'épicentre. Ce facteur est fixé au préalable, et varie selon la région considérée.

Pour la Californie, Richter a définit un séisme de magnitude 3.0 comme un séisme qui produit un déplacement de 1 mm sur un sismographe Wood-Anderson placé à une distance de 100 km de l'épicentre. Un sismographe Wood-Anderson a une période propre de 0.8 s et amplifie le mouvement du sol environ 2800 fois pour des ondes ayant cette période. Un séisme qui provoque sur cet appareil un déplacement de 10 mm a donc une magnitude de 4.0. Pour des distances différentes l'épicentre et la station sismique, à cause du facteur d'atténuation, on doit appliquer des corrections.

La magnitude locale est déterminée à l'aide de la composante horizontale maximale du mouvement de sol causé par les ondes de fréquence plus grande que 1.25 Hz (période plus petite que la période propre du sismographe Wood-Anderson). Elle est surtout utilisable pour déterminer la force des séismes dans la croûte jusqu'à une distance de 1000 km. Comme le référence utilisée est un séisme à une distance de 100 km, la magnitude local serait incorrecte pour des séismes se produisant à des distances beaucoup plus grandes. »

Autres échelles de magnitude

Pour pouvoir comparer la magnitude de tous les tremblements de Terre (locaux mais aussi lointains), plusieures échelles de magnitude ont été dérivées de l'échelle de Richter. Elles ont toutes la forme: $$M = \log_{10} \frac{A}{T} + F(h, \Delta) + C$$ où:

  • A: le mouvement maximal du sol;
  • T: la période de l'onde d'amplitude maximale;
  • F(h, Δ): facteur d'atténuation en fonction de la profondeur du tremblement de Terre(h) et la distance entre l'épicentre et le sismographe(Δ);
  • C: facteur de correction régional, déterminé empiriquement.

Pour les tremblements de Terre téléséismiques (TT survenant à une distance supérieure à 1000 km de la station sismique) on utilise 2 échelles de magnitude:

  • la magnitude d'ondes de surface (MS) est déterminée à l'aide de l'amplitude maximale des ondes de surface avec une période de 20 s. Lors de séismes importants ces ondes sont enregistrées mondialement. Cette échelle ne peut toutefois pas être utilisée pour les séismes dont l'hypocentre est à plus de 60 km, parce qu'alors il produira peu d'ondes de surface;
  • la magnitude d'ondes de volume (mb) est déterminée sur base de l'amplotude maximale des ondes de volume plus connues sous le nom d'ondes P avec une période proche de 1 s. Cette échelle peut être utilisée pour les séismes profonds. Toutefois, elle a comme inconvénient de n'être valable que pour les séismes se produisant à une distance épicentrale inférieure à 103° (environ 11000 km). Cette limite est le début de la "zone d'ombre" pour les ondes P.

Autre manière de l'expliquer : IRSN