GEODESY and GEODYNAMICS

1
Mouvements transitoires sur les zones de
subduction Exemple du Chili Christophe Vigny
2
Y a t-il une déformation stationnaire ?
3
Post-seismic K. HEKI, Nature 1997
Silent fault slip following an interplate thrust
earthquake at the Japan trench
Horizontal coordinate time series before and
after the 1994 Sanriku-haruka-Oki earthquake
observed at three GPS stations Mutsu, Aomoriand
and Kuji. Dots denote north and east components.
Black lines are the model curves (stationary for
t lt 0, logarithmic decay for t gt 0, discontinuity
for t 0).
4
Sanriku-Haruka-Oki sequence
In that example, it is very clear that the
earthquake released only ½ of the accumulated
energy. The other ½ was released later (over
approximately a year) in a silent and continuous
way
5
Silent slip on Cascadian subduction zone
Dragert et al., Science, 292, May 2001
6
Jump in time series
7
Silent slip on subduction interface
8
(No Transcript)
9
GPS time series
10
Post seismic relaxation model
11
ToliToli Continuous station
12
Klotz et al., EPSL 2001
13
Klotz et al., EPSL 2001
Post sismique du séisme dAntofagasta (Mw8,
1995)
Post sismique du séisme de Valdivia (Mw9,5,
1960)
14
Les lacunes sismiques candidates à une rupture
15
La lacune d Iquique (Nord)

• Nord des séismes de 1918, 1922
• Sud de Arequipa 2001.
• Tarapaca 2002 intraplaque
• donc rien dimportant depuis 1877.

16
La lacune de Coquimbo (centre)

• Nord de Valparaiso 1985
• Sud de 1918,1922
• Punitaqui 1997, intraplaque
• donc rien dimportant depuis 1943.

17
La lacune de Concepcion (sud)

• Nord de Valdivia 1960,
• Sud de Valparaiso 1985.
• Chilian 1939 intraplaque
• Talca 1928 chevauchement superficiel
• donc rien dimportant depuis 1835.

18
(No Transcript)
19
(No Transcript)
20
Modellisation élastique (Okada)
Velocity component // to convergence direction
Le glissement oblique impose que les vecteurs
commencent à tourner à laplomb du bout du plan
bloqué
À cet endroit, le profile des vitesses // à la
convergence montre un plateau.
21
Ajustement des paramètres
Model and data
Residuals
22
Couplage variable ?

• Que veut dire 50 mm/an au lieu de 66 mm/an ?
• gt déformation dans la plaque plongeante ?
• gt couplage partiel ( 100) ?
• gt 75........

23
Mesures US (Kendrick et al. 1994-1997) sur la
lacune de Coquimbo
Laccumulation est beaucoup plus faible quau Sud.
24
Mesures GFZ (Klotz et al. 1994-1997) sur la
lacune de Coquimbo
Idem Accumulation de déformation normale..
sauf dans la région de Tongoy
25
Nos mesures Sur 1 an seulement
Tongoy nest plus anormal Mais laccumulation
est toujours très faible.
26
Modélisation
Pendage 20 . Blocage à 45 km. vitesse 65 mm/an
N77 couplage 100
27
Modélisation
Pendage 20 . Blocage à 125 km. vitesse 65 mm/an
N77. Couplage 50
28
Modélisation
Pendage 8 Blocage à 27 km. pendage 35 blocage
à 50km Couplage 50
29
Modélisation
Pendage 8 Blocage à 27 km. pendage 35 blocage
à 50km Couplage 46
30
Lacune sismique dillapel, Chili
(Thèse Anne Lemoine, ENS)
Deux zones dactivité
1. Zone bleue entre Juillet 1997 et
novembre 1999
2. Zone violette depuis le séisme de
punitaqui du 15 octobre 1997
31
Nombre de séismes cumulés

• 3 périodes distinctes
•  normale  jusquà 1996
• Quiescence entre 96 et 97
• Activité intense depuis Punitaqui fin 97

32
CONCLUSION

• Des déformations transitoires existent
  probablement à toutes échelles de temps, depuis
  la journée jusquà plusieurs décennies
• On nest peut être jamais en régime permanent