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Theses

Quantification du couplage au long de la subduction Chilienne

Résumé : La zone de subduction entre les plaques Nazca et Amérique du Sud constitue, aux latitudesdu Chili, un laboratoire naturel d’exception pour étudier les processus qui permettent d’accommoder la convergence sur l’interface de subduction. En particulier, la mesure par GPS de la déformation de la plaque supérieure pendant la phase intersismique sur la subduction permet de quantifier l’intensité du blocage sur l’interface via le coefficient de couplage cinématique. Ce dernier peut être déterminé en utilisant un modèle de dislocation simple dans un milieu homogène élastique sur laquelle on applique la théorie du backslip. Cette thèse a pour objectif de déterminer la valeur de ce couplage intersismique au long de la subduction chilienne (18 ◦ S-38 ◦ S) et d’analyser ces variations en relation avec la segmentation sismotectonique et la sismicité historique. Pour cela, les vitesses intersismiques collectées au cours de ces 20 dernières années ont été combinées dans un même référentiel et de nouvelles données GPS ont été acquises sur des réseaux installés ou rénovés par les équipes franco-chiliennes depuis 2009. Cet effort instrumental associé au travail de traitement des données que j’ai réalisé conduit à un jeu de vitesses intersismiques sur plusieurs centaines de points et quasi continu sur la marge chilienne. Ces données ont été utilisées pour élaborer une cartographie précise du couplage au long de la subduction chilienne. La distribution de couplage qui est présentée dans ce manuscrit montre d’importantes variations latérales et en profondeur de la valeur du couplage et dessine ainsi une segmentation de la marge. Les segments fortement couplés semblent corrélés aux grandes ruptures historiques, tandis que les intersegments découplés semblent se comporter comme des barrières à leur propagation. Les zones d’intersegments correspondent à des zones atypiques de la subduction, souvent associées à des anomalies du trait de côte (baies, péninsules), à l’entrée en subduction de structures bathymétriques (rides, fractures) et à une sismicité de fond importante. Le séisme de Maule du 27 février 2010 (Mw 8.8) qui a rompu un segment fortement couplé et qui s’est arrêté dans des zones de faible couplage a permis de proposer un lien entre le couplage apparent et le comportement mécanique de l’interface. Sur la base de cette analyse, il semble possible d’utiliser les cartes de couplage intersismique pour mieux estimer l’aléa sismique au Chili. Dans ce travail, nous apportons notamment un éclairage nouveau sur la lacune du Grand Nord Chili en montrant que le segment couplé du Loa est nettement plus restreint que la lacune en elle-même et qu’un large intersegment découplé s’y développe autour d’Iquique. Une attention particulière est donc portée aux régions de l’Atacama, du Paranal et du Loa qui correspondent à des zones très fortement couplées, chacune susceptibles de produire un grand séisme de subduction potentiellement associé à un tsunami, et un séisme géant en cas de rupture collective.
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https://hal.archives-ouvertes.fr/tel-01360635
Contributor : Marianne Métois <>
Submitted on : Thursday, September 8, 2016 - 11:05:29 AM
Last modification on : Tuesday, February 18, 2020 - 3:54:02 PM
Document(s) archivé(s) le : Friday, December 9, 2016 - 12:15:55 PM

Identifiers

  • HAL Id : tel-01360635, version 1

Citation

Marianne Métois. Quantification du couplage au long de la subduction Chilienne. Géophysique [physics.geo-ph]. Université Paris 7 - Denis Diderot; Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP), France, 2012. Français. ⟨tel-01360635⟩

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