La faille de San Andreas en Californie

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La faille de San Andreas est une fissure dans la croûte terrestre en Californie, longue de quelque 680 miles. De nombreux tremblements de terre se sont produits le long de cette faille, dont certains célèbres en 1857, 1906 et 1989. La faille marque la frontière entre les plaques lithosphériques de l’Amérique du Nord et du Pacifique. Les géologues la divisent en plusieurs segments, chacun ayant son propre comportement. Un projet de recherche a foré un trou profond à travers la faille pour étudier la roche à cet endroit et écouter les signaux des tremblements de terre. De plus, la géologie des roches qui l’entourent permet de mieux comprendre l’histoire de la faille.

Carte géologique de la Californie.

La faille de San Andreas est la première d’une série de failles situées le long de la frontière entre la plaque du Pacifique à l’ouest et la plaque nord-américaine à l’est. Le côté ouest se déplace vers le nord, provoquant des tremblements de terre par son mouvement. Les forces associées à la faille ont poussé des montagnes à certains endroits et ont étendu de grands bassins à d’autres. Les montagnes comprennent les chaînes côtières et les chaînes transversales, qui sont toutes deux constituées de nombreuses chaînes plus petites. Les bassins comprennent la vallée de Coachella, la plaine de Carrizo, la baie de San Francisco, la vallée de Napa et bien d’autres. Une carte géologique de la Californie vous en dira plus.

Le segment Nord

Vue vers le sud en direction de Loma Prieta.

Le segment nord de la faille de San Andreas s’étend de Shelter Cove au sud de la baie de San Francisco. Ce segment entier, d’environ 185 miles de long, s’est rompu le matin du 18 avril 1906, lors d’un tremblement de terre de magnitude 7,8 dont l’épicentre se trouvait juste au large, au sud de San Francisco. À certains endroits, le sol s’est déplacé de 19 pieds, déchirant les routes, les clôtures et les arbres. Les « traces de tremblement de terre » sur la faille, avec des panneaux explicatifs, peuvent être visitées àFort Ross, Point Reyes National Seashore, Los Trancos Open Space Preserve, Sanborn County Park et Mission San Juan Bautista. De petites portions de ce segment se sont à nouveau rompues en 1957 et 1989, mais des tremblements de terre de la taille de ceux de 1906 ne sont pas considérés comme probables aujourd’hui.

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Le bâtiment du ferry est resté ouvert.

Le tremblement de terre du 18 avril 1906 s’est produit juste avant l’aube et a été ressenti dans une grande partie de l’État. Les principaux bâtiments du centre-ville, comme le Ferry Building (voir image), bien conçus selon les normes contemporaines, sont sortis en bon état des secousses. Mais le réseau d’eau ayant été mis hors service par le séisme, la ville était impuissante face aux incendies qui ont suivi. Trois jours plus tard, presque tout le centre de San Francisco avait brûlé et quelque 3 000 personnes étaient décédées. De nombreuses autres villes, dont Santa Rosa et San Jose, ont également subi de graves destructions. Pendant la reconstruction, de meilleurs codes de construction sont progressivement entrés en vigueur, et aujourd’hui les constructeurs californiens sont beaucoup plus prudents face aux tremblements de terre. C’est à cette époque que les géologues locaux ont découvert et cartographié la faille de San Andreas. Cet événement a fait date dans la jeune science qu’est la sismologie.

Le segment rampant

La faille dans le canyon de Bird Creek.

Le segment rampant de la faille de San Andreas s’étend de San Juan Bautista, près de Monterey, jusqu’au court segment de Parkfield, dans les profondeurs de la chaîne côtière. Alors qu’ailleurs, la faille est bloquée et se déplace lors des grands tremblements de terre, ici, il y a un mouvement constant et régulier d’environ un pouce par an et des tremblements de terre relativement faibles. Ce type de mouvement de la faille, appelé reptation sismique, est plutôt rare. Pourtant, ce segment, la faille de Calaveras et sa voisine, la faille de Hayward, présentent tous un fluage, qui fait lentement plier les routes et écarte les bâtiments.

Le segment Parkfield

Le segment Parkfield est au centre de la faille de San Andreas. D’une longueur d’à peine 19 miles, ce segment est spécial car il a son propre ensemble de séismes de magnitude 6 qui n’impliquent pas les segments voisins. Cette caractéristique sismologique, plus trois autres avantages – la structure relativement simple de la faille, l’absence de perturbations humaines et son accessibilité aux géologues de San Francisco et de Los Angeles – font de la petite ville colorée de Parkfield une destination hors de proportion avec sa taille. Un essaim d’instruments sismiques a été déployé pendant plusieurs décennies pour détecter le prochain « tremblement de terre caractéristique », qui a finalement eu lieu le 28 septembre 2004. Le projet de forage SAFOD perce la surface active de la faille juste au nord de Parkfield.

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Le segment central

Le segment central est défini par le tremblement de terre de magnitude 8 du 9 janvier 1857, qui a brisé le sol sur environ 217 miles du hameau de Cholame près de Parkfield au col de Cajon près de San Bernardino. Les secousses ont été ressenties sur la plus grande partie de la Californie, et le mouvement le long de la faille a été de 23 pieds par endroits. La faille prend un grand virage dans les montagnes de San Emigdio près de Bakersfield, puis longe la bordure sud du désert de Mojave au pied des montagnes de San Gabriel. Les deux chaînes de montagnes doivent leur existence aux forces tectoniques de part et d’autre de la faille. Le segment central est assez calme depuis 1857, mais les études de tranchées documentent une longue histoire de grandes ruptures qui ne s’arrêteront pas.

Le segment Sud

Depuis le col de Cajon, ce segment de la faille de San Andreas s’étend sur environ 185 miles jusqu’aux rives de la mer de Salton. Elle se divise en deux parties dans les montagnes de San Bernardino qui se rejoignent près d’Indio, dans la vallée de Coachella, de faible altitude. Une certaine dérive sismique est documentée dans certaines parties de ce segment. À son extrémité sud, le mouvement entre les plaques du Pacifique et de l’Amérique du Nord se transforme en une série de centres d’expansion et de failles en escalier qui descendent le long du golfe de Californie. Le segment sud ne s’est pas rompu depuis quelque temps avant 1700, et il est largement considéré comme en retard pour un tremblement de terre d’environ magnitude 8.

Documenter la compensation des fautes

Des roches et des caractéristiques géologiques distinctes se trouvent largement séparées des deux côtés de la faille de San Andreas. On peut les faire correspondre de part et d’autre de la faille pour aider à retracer son histoire au fil du temps géologique. Les enregistrements de ces « points de percement » montrent que le mouvement des plaques a favorisé différentes parties du système de la faille de San Andreas à différents moments. Les points de percement ont clairement démontré un décalage d’au moins 185 miles le long du système de faille au cours des 12 derniers millions d’années. Les recherches pourraient permettre de trouver des exemples encore plus extrêmes au fil du temps.

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La faille de San Andreas est une faille de transformation ou de glissement qui se déplace latéralement, plutôt que les failles plus courantes qui se déplacent vers le haut d’un côté et vers le bas de l’autre. Presque toutes les failles de transformation sont de courts segments en haute mer, mais celles qui se trouvent sur terre sont remarquables et dangereuses. La faille de San Andreas a commencé à se former il y a environ 20 millions d’années avec un changement dans la géométrie des plaques qui a eu lieu lorsqu’une grande plaque océanique a commencé à se submerger sous la Californie. Les derniers morceaux de cette plaque sont consommés sous la côte de Cascadia, du nord de la Californie à l’île de Vancouver au Canada, plus un petit reste dans le sud du Mexique. La faille de San Andreas continuera alors à s’étendre, peut-être jusqu’à deux fois sa longueur actuelle.

En savoir plus sur la faille de San Andreas

La faille de San Andreas occupe une place importante dans l’histoire de la science des tremblements de terre, mais elle n’est pas seulement importante pour les géologues. Elle a contribué à créer le paysage inhabituel de la Californie et sa riche richesse minérale. Ses tremblements de terre ont changé l’histoire américaine. La faille de San Andreas a modifié la façon dont les gouvernements et les communautés de tout le pays se préparent aux catastrophes. Elle a façonné la personnalité californienne, ce qui affecte à son tour le caractère national. De plus, la faille de San Andreas est en train de devenir une destination à part entière pour les résidents et les visiteurs.

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