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SEISME DE RIPOLL (PYRENEES ESPAGNOLES) 21 septembre 2004



Description de l’événement

Le 21 Septembre 2004 à 15h 48mn 06s Temps Universel (soit 17h 48mn 06s en heure locale) a eu lieu un séisme de magnitude locale ML = 5.1 dans l’Est des Pyrénées, à environ 11 km au Nord-Ouest de Ripoll (Espagne) à proximité de la frontière française (environ 20 km au Sud de Prades), à une latitude de 42.34 N et une longitude de 2.13 E (figure 1). Compte tenu de sa magnitude, cet événement a été enregistré sur l’ensemble des stations du réseau sismique du CEA-DASE (figure 2).

Cet événement a été suivi de nombreuses répliques : une trentaine en 48 heures. Les plus importantes ont atteint la magnitude ML 3.


Figure 1 : Localisation de l’événement du 21/09/2004 à 15h48 T.U. (étoile blanche) et de la sismicité instrumentale et historique contenue dans la base de données du LDG (points rouges)


Figure 2 : Signaux sismiques enregistrés lors du séisme du 21/09/2004.

L’événement principal a généré une alerte sur le réseau de surveillance sismique du CEA-DASE qui a été rapidement diffusée par le sismologue d’astreinte vers la Protection Civile et les autorités concernées. Cet événement a provoqué des dégâts légers, en Catalogne, à proximité de l’épicentre. Il a été ressenti dans toute la Catalogne et en France jusqu’à Sète.

L’analyse détaillée du séisme principal a ensuite permis d’augmenter le nombre de stations sismiques utilisées (incluant les stations espagnoles) et d’affiner la localisation et l’estimation de la magnitude.

Le tableau suivant donne les caractéristiques des événements les plus importants s’étant produits dans les 48 heures suivant le séisme principal.

 

Evénement principal

Date

Heure (T.U.)

Latitude (°)

Longitude (°)

Magnitude (ML)

21/09/2004

15h48mn06s

42.34 N

2.13 E

5.06

 
Répliques

21/09/2004

15h52mn00s

42.37 N

2.13 E

3.20

22/09/2004

00h47mn04s

42.31 N

2.18 E

3.02

23/09/2004

09h50mn22s

42.5 N

2.3 E

3.5

23/09/2004

09h58mn00s

41.8 N

2.1 E

4.0

Contexte sismotectonique

Le séisme du 21 septembre 2004 s’est produit dans une zone de sismicité modérée (figure 1), si on la compare à celle des Pyrénées occidentales (Béarn, Bigorre). Cette région est cependant marquée périodiquement par des séismes majeurs susceptibles de provoquer des destructions sur de vastes superficies.

Sur la période historique, les plus forts séismes connus dans la région sont localisés au Sud-Est des Pyrénées avec une intensité épicentrale de IX (MSK). Il s’agit des événements du 15 mai 1427 et 2 février 1428 au nord de la Catalogne espagnole (séismes d’Olot et de Puigcerdà). Ces séismes et les failles de cette partie des Pyrénées ont fait l'objet de plusieurs études afin de déterminer les structures actives qui pourraient être associées à ces événements. Elles suggèrent pour les deux séismes médiévaux soit une extension sur les failles normales du Tech et du Têt orientées ENE-WSW, soit une compression sur la faille inverse de Vallfogona orientée E-W pour le séisme de 1428, et un mouvement sur des failles normales orientées NNW-SSE pour le séisme de 1427.

Les mécanismes au foyer des séismes récents montrent, au niveau de la chaîne des Pyrénées, que la composante décrochante est forte dans la majorité des cas, associée à une composante verticale soit inverse soit normale. A l’est de la chaîne, le mécanisme au foyer du séisme de St-Paul-de-Fenouillet (1996, ML 5.6) très bien contraint, est un mécanisme de décrochement senestre sur un plan de faille EW subvertical, avec une petite composante normale.

On retiendra de l’ensemble de ces observations que le nord de la Catalogne est situé dans une zone tectoniquement complexe soumise à une compression modérée (quelques mm par an) liée à la convergence des plaques ibérique et eurasiatique. Ceci entraîne la réactivation d’accidents E-W (comme la faille nord- pyrénéenne) et ENE-WSW (faille du Têt). L’événement du 21/09/2004 est caractéristique de ce contexte tectonique. Sa magnitude le place parmi les événements significatifs pour cette région.

Analyse préliminaire de la source du séisme du 21/09/2004

Le mécanisme au foyer du séisme du 21/09/2004 (figure 3), obtenu à partir des premiers mouvements mesurés sur les stations du CEA-DASE indique une source en décrochement avec des plans nodaux sub-verticaux. Ce résultat, qui nécessite d’être affiné, est globalement cohérent avec le contexte sismo-tectonique décrit ci-dessus. La modélisation des enregistrements des capteurs longue-période du CEA-DASE à partir de ce mécanisme au foyer fournissent des formes d’onde en bon accord avec le mouvement réel du sol. Le moment sismique déterminé pour cet événement est de 3x1015 N.m

 


Figure 3 : Mécanisme au foyer du séisme du 21/09/2004 obtenu à partir de l’analyse des premiers mouvements mesurés sur les stations du CEA-DASE.


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La sismologie au Département Analyse Surveillance Environnement