Séismevignette|upright=1.5|Carte de la répartition mondiale des séismes en 2010, montrant leur distribution essentiellement le long des frontières des grandes plaques tectoniques (dorsales dans les océans, ceinture de feu du Pacifique et ceinture alpine sur les continents). Un séisme ou tremblement de terre est une secousse du sol résultant de la libération brusque d'énergie accumulée par les contraintes exercées sur les roches. Cette libération d'énergie se fait par rupture le long d'une faille, généralement préexistante.
Séisme lentUn séisme lent (SSE, pour slow slip event) appelé aussi séisme silencieux, est un déplacement discontinu semblable à celui d'un séisme, mais qui libère l'énergie élastique en plusieurs heures ou plusieurs jours au lieu de quelques minutes comme un séisme ordinaire. Les séismes lents ont d'abord été détectés par la mesure des déplacements et déformations. Aujourd'hui l'on sait qu'ils sont généralement accompagnés d'écoulements fluides et du trémor associé, que l'on peut détecter et localiser par filtrage des données sismométriques (dans la bande , typiquement).
Aléa sismiquevignette|Ceinture de feu du Pacifique L'aléa sismique est la probabilité qu'un séisme destructeur de caractéristiques données (exprimées en général par des paramètres tels que l’accélération, la période de récurrence, l’intensité, le spectre de réponse...) se produise dans une région donnée pendant une période donnée. Il ne doit pas être confondu avec le risque sismique qui est la probabilité qu'un séisme engendre des destructions et fasse des victimes. Ce risque est une combinaison de .
Prédiction sismiqueL'objectif de la prédiction sismique est d'anticiper les risques sismiques en prévoyant l'amplitude, le lieu et la date des tremblements de terre. On peut distinguer trois types de prévision sismique : la prévision à long terme (sur plusieurs années), à moyen terme (sur plusieurs mois) et à court terme (inférieur à quelques jours). La prédiction sismique reste une tâche difficile et aléatoire, voire quasi impossible malgré les efforts scientifiques. De plus prévoir les dégâts ne les empêcherait pas d'avoir lieu.
Earthquake warning systemAn earthquake warning system or earthquake early warning system is a system of accelerometers, seismometers, communication, computers, and alarms that is devised for notifying adjoining regions of a substantial earthquake while it is in progress. This is not the same as earthquake prediction, which is currently incapable of producing decisive event warnings. An earthquake is caused by the release of stored elastic strain energy during rapid sliding along a fault.
Onde sismiquethumb|Différentes ondes sismiques.|alt= Les ondes sismiques, ou ondes élastiques, sont des mouvements vibratoires qui se propagent à travers un milieu matériel et peuvent le modifier irréversiblement si leur amplitude est suffisante. Elles sont engendrées par un événement initial, généralement un séisme. L'impulsion de départ déplace les atomes du milieu, qui en poussent d'autres avant de reprendre leur place, ces déplacements oscillatoires se propageant ensuite de proche en proche.
Faille de San AndreasLa faille de San Andreas, située en Californie, est une faille géologique, en décrochement, à la jonction des plaques tectoniques pacifique et nord-américaine. Cette grande faille qui passe notamment par San Francisco et Los Angeles provoque des séismes très importants et dévastateurs en Californie. vignette|gauche|redresse|Coulissement des plaques pacifique et nord-américaine. Plus que d'une faille, il serait plus correct de parler d'un système de failles qui s'étend sur environ de long et de large et se divise en de multiples segments de failles, accumulant chacun une partie des contraintes tectoniques mises en jeu.
Hypocentrethumb|Épicentre et hypocentre (ou foyer). Lhypocentre ou foyer est le point de départ de la rupture sismique sur une faille. C'est à ce point que sont émis les trains d'ondes sismiques captées ensuite à leurs arrivées par les sismomètres. C'est donc un point essentiel dont la localisation, qui comprend aussi la profondeur à l'intérieur de la terre, est très importante dans l'analyse des tremblements de terre. La projection de l’hypocentre sur la surface terrestre s'appelle l’épicentre.
Seismic analysisSeismic analysis is a subset of structural analysis and is the calculation of the response of a building (or nonbuilding) structure to earthquakes. It is part of the process of structural design, earthquake engineering or structural assessment and retrofit (see structural engineering) in regions where earthquakes are prevalent. As seen in the figure, a building has the potential to 'wave' back and forth during an earthquake (or even a severe wind storm). This is called the 'fundamental mode', and is the lowest frequency of building response.
MégaséismeUn groupe de travail dit Mégaséismes et mégatsunamis a été constitué en France par l'académie des sciences (présidé par Jacques Freidel. Il a retenu comme définition de mégaséismes les plus gros tremblements de terre, de magnitude supérieure à 8,5 ; qui naissent à l'interface entre deux plaques dans une zone de subduction, à des profondeurs généralement de moins de sous la surface du sol. Les deux derniers mégaséismes ont été observés : au Japon le 11 mars 2011 (magnitude : 9,0 à 9,1), au Chili le 27 février 2010 (magnitude 8,8).
Seismic retrofitSeismic retrofitting is the modification of existing structures to make them more resistant to seismic activity, ground motion, or soil failure due to earthquakes. With better understanding of seismic demand on structures and with our recent experiences with large earthquakes near urban centers, the need of seismic retrofitting is well acknowledged. Prior to the introduction of modern seismic codes in the late 1960s for developed countries (US, Japan etc.) and late 1970s for many other parts of the world (Turkey, China etc.
Module d'élasticitéUn module d'élasticité (ou module élastique ou module de conservation) est une grandeur intrinsèque d'un matériau, définie par le rapport d'une contrainte à la déformation élastique provoquée par cette contrainte. Les déformations étant sans dimension, les modules d'élasticité sont homogènes à une pression et leur unité SI est donc le pascal ; en pratique on utilise plutôt un multiple, le ou le . Le comportement élastique d'un matériau homogène isotrope et linéaire est caractérisé par deux modules (ou constantes) d'élasticité indépendants.
Raideur (mécanique)vignette|Rigidité d'un ressort hélicoïdal La raideur est la caractéristique qui indique la résistance à la déformation élastique d'un corps (par exemple un ressort). Plus une pièce est raide, plus il faut lui appliquer un effort important pour obtenir une déflexion donnée. Dans certains secteurs, son inverse est appelé souplesse ou flexibilité. Pour d'autres, la souplesse est définie par au moins deux données, et . De ce fait, la souplesse ne peut rigoureusement pas être l'inverse de la raideur.
Séisme et tsunami de 2004 dans l'océan IndienLe séisme du 26 décembre 2004 dans l'océan Indien est un tremblement de terre qui s'est produit au large de l'île indonésienne de Sumatra avec une magnitude de 9,1 à 9,3. L'épicentre se situe à la frontière des plaques tectoniques eurasienne et indo-australienne. Ce tremblement de terre a eu la troisième magnitude la plus puissante jamais enregistrée dans le monde. Il a soulevé jusqu'à de hauteur une bande de plancher océanique longue de .
Magnitude (sismologie)vignette|Sismogramme enregistré par un sismographe à l'Observatoire Weston dans le Massachusetts, aux États-Unis. En sismologie, la magnitude est la représentation logarithmique du moment sismique, qui est lui-même une mesure de l'énergie libérée par un séisme déduite de l'amplitude de certaines ondes sismiques à des distances spécifiques (mesure de l'amplitude sur un sismogramme de l'onde P ou S). Plus le séisme a libéré d'énergie, plus la magnitude est élevée : un accroissement de magnitude de 1 correspond à une multiplication par 30 de l'énergie et par 10 de l'amplitude du mouvement.
Échelle de Richtervignette|droite|Représentation d'une onde sismique. Historiquement, l'échelle de Richter a été l'une des premières tentatives d'évaluer numériquement l'intensité des tremblements de terre, grâce à la magnitude de Richter qui mesure l'énergie sismique radiée (énergie des ondes sismiques) lors du séisme. Imprécise et dépassée, elle a depuis été remplacée par des échelles plus précises permettant de mesurer la magnitude des séismes. L'éponyme de l’échelle de Richter est le sismologue américain Charles Francis Richter (-) qui l'a proposée en .
Onde de RayleighL'onde de Rayleigh ou onde R est un type d'onde sismique. Elle a été découverte par John William Strutt Rayleigh en 1885. Son déplacement est complexe, assez semblable à celui d'une poussière portée par une vague, constituant un mouvement à la fois horizontal et vertical. vignette|Mouvement des particules d'une onde de Rayleigh. vignette|Comparaison de la vitesse de l'onde de Rayleigh avec les vitesses des ondes de cisaillement et longitudinales pour un matériau élastique isotrope.
Linear elasticityLinear elasticity is a mathematical model of how solid objects deform and become internally stressed due to prescribed loading conditions. It is a simplification of the more general nonlinear theory of elasticity and a branch of continuum mechanics. The fundamental "linearizing" assumptions of linear elasticity are: infinitesimal strains or "small" deformations (or strains) and linear relationships between the components of stress and strain. In addition linear elasticity is valid only for stress states that do not produce yielding.
Déformation élastiqueEn physique, l'élasticité est la propriété d'un matériau solide à retrouver sa forme d'origine après avoir été déformé. La déformation élastique est une déformation réversible. Un matériau solide se déforme lorsque des forces lui sont appliquées. Un matériau élastique retrouve sa forme et sa taille initiales quand ces forces ne s'exercent plus, jusqu'à une certaine limite de la valeur de ces forces. Les tissus biologiques sont également plus ou moins élastiques. Les raisons physiques du comportement élastique diffèrent d'un matériau à un autre.
Faillevignette|Vue aérienne de la faille de San Andreas (Californie). En géologie, une faille est une structure tectonique consistant en un plan ou une zone de rupture le long duquel deux blocs rocheux se déplacent l'un par rapport à l'autre. Ce plan divise un volume rocheux en deux compartiments qui ont glissé l'un par rapport à l'autre dans un contexte de déformation fragile. Ce déplacement et la déformation cisaillante sont dus aux forces exercées par les contraintes tectoniques, qui résultent de la tectonique des plaques ou à la force gravitaire (instabilité gravitaire).
