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Les Séismes

La recherche sismique à l'IRSN

Sûreté et protection des installations nucléaires : Trente ans de recherches à l'IRSN sur les séismes.

Intensité d'un séisme (ECHELLE MSK)

Afin de mesurer l'importance des séismes, les sismologues ont commencé par établir des échelles dites d'intensité macrosismique, fondées sur les observations des effets des séismes en un lieu donné. Ces effets visibles peuvent être de différentes natures : ruptures en surface, destructions, liquéfactions, glissements de terrain, tarissements de sources, raz de marée. L'échelle d'intensité utilisée actuellement en France et dans la plupart des pays européens est celle mise au point en 1964 par Medvedev, Sponheuer et Karnik, dite échelle MSK. Les degrés d'intensité qui caractérisent le niveau de la secousse sismique et les effets associés sont numérotés de I à XII. Cette évaluation qualitative très utile ne représente en aucun cas une mesure d’un quelconque paramètre physique des vibrations du sol.

I :  secousse non ressentie, mais enregistrée par les instruments
II : secousse partiellement ressentie, notamment par des personnes au repos et aux étages
III :  secousse faiblement ressentie ; balancement des objets suspendus
IV : secousse largement ressentie dans les habitations ; tremblement des objets 
V : secousse forte ; réveil des dormeurs ; chute d'objets ; parfois légères fissures des plâtres 
VI : légers dommages ; parfois fissures dans les murs ; frayeur de nombreuses personnes 
VII : dégâts ; larges lézardes dans les murs de nombreuses habitations; chute de cheminées 
VIII : dégâts massifs ; les habitations les plus vulnérables sont détruites; presque toutes subissent des dégâtsimportants 
IX : destruction de nombreuses constructions ; chute de monuments et de colonnes 
X : destruction générale des constructions, même les moins vulnérables 
XI :  catastrophe ; toutes les constructions sont détruites
XII : changement de paysage ; énormes crevasses dans le sol, vallées barrées, rivières déplacées...

Magnitude d'un séisme (Échelle ouverte de Richter)

La magnitude est une mesure de la taille d'un séisme et non pas de ses effets en un lieu donné (intensité). Cette notion a été introduite en 1935 par Charles F. Richter pour estimer l'importance des séismes locaux californiens. Elle est calculée à partir de l'enregistrement des amplitudes maximales des ondes sismiques en une ou plusieurs stations d'observation. La magnitude est une mesure physique continue qui n'est pas, comme l'intensité, une échelle de valeurs avec des limites inférieure ou supérieure. C'est ainsi que l'on a pu détecter des séismes de magnitude négative, tandis que la magnitude du plus gros séisme enregistré à ce jour (Chili en 1960) est de 9.

En 1938, deux scientifiques japonais ont montré qu'il existe une corrélation inverse entre la fréquence des séismes et leur taille, exprimée en termes de magnitude. Autrement dit, les séismes sont d'autant plus fréquents que leur magnitude est faible. En 1954, Gutenberg et Richter ont spécifié une relation entre le nombre de séismes et leur magnitude, dont les coefficients dépendent des caractéristiques sismiques et géologiques d'une région ou d'un système de faille. Cette relation est un outil qui permet de prévoir la magnitude maximale d'un séisme sur un site donné.

Effets de site

La prise en compte des effets de site dans la prévention des risques sismiques.

Étude des effets de site : forage expérimental à Grenoble :

> Pour aller plus loin

Forage de Grenoble : contribution à l'étude des effets de site sur les ondes sismiques :

La faille de la Durance

Éléments d'information sur la faille de la moyenne Durance :

> Pour aller plus loin :

État des connaissances acquises par l'IPSN (qui a fusionné avec l'OPRI pour créer l'IRSN) concernant la faille de la Durance dans le secteur de Pertuis à Château-Arnoux :

Apports de la géodésie spatiale (GPS) dans l'évaluation de l'aléa sismique : 

Surveillance instrumentale de la faille de la moyenne Durance :

Quelques séismes analysés par l'IRSN

  • Séisme de Martinique (29/11)
  • Séisme de Niigata au Japon (16/07)
  • Séisme de Noto Hanto au Japon (25/03)
  • Fiches s�ismes

    Fiches séismes

    Séisme d'Arglès-Gazost (17/11)
  • Séisme de Chinon (05/11)
  • Séisme à Besançon (24/02)
  • Séisme au Japon (26/05)
  • Séisme en Algérie (21/05)
  • Séisme au Mexique (21/01)
  • Séisme en Afghanistan (25/03)