Un algorithme révolutionne la chronologie des séismes en Cascadia

ParisLa zone de subduction de Cascadia dans le nord-ouest du Pacifique est réputée pour ses forts tremblements de terre et tsunamis. Le dernier séisme majeur remonte à 1700. Les scientifiques travaillent intensément pour prédire le prochain grand événement sismique. Ils analysent les anciens modèles de séismes à travers les archives géologiques, notamment les turbidites, qui sont des couches de dépôts sous-marins causés par des glissements de terrain. Cependant, une nouvelle étude remet en question la fiabilité des turbidites pour tracer l'historique des tremblements de terre passés.

Points clés :

• Des chercheurs de l'Université du Texas à Austin ont remis en question la fiabilité des couches de turbidites comme enregistrement des séismes passés.
• Pour leur étude, ils ont utilisé un algorithme nommé "dynamic time warping" sur des couches de turbidites remontant à 12 000 ans.
• Les résultats ont révélé que les corrélations entre de nombreux échantillons de turbidites ne sont pas meilleures que le hasard.
• Ces conclusions soulignent la nécessité de davantage de recherches et d'une amélioration des méthodes d'interprétation des données géologiques.

Les turbidites se forment lorsque des sédiments retombent au fond de la mer après avoir été perturbés par des glissements de terrain sous-marins. Les géologues pensaient autrefois que les couches de turbidites créées par des séismes pouvaient être mises en correspondance entre différents échantillons du fond marin. Cette étude remet cette idée en question. L'analyse a montré que, dans la plupart des cas, les couches de turbidites ne correspondaient pas suffisamment pour être clairement liées aux mêmes événements sismiques.

Cette étude révèle la complexité de l'interprétation des archives géologiques. Les turbidites peuvent être provoquées par des séismes, mais également par des tempêtes, des inondations et divers autres événements. En utilisant l'algorithme de distortion temporelle dynamique pour comparer minutieusement des échantillons de turbidites, les chercheurs ont découvert que de nombreuses similitudes semblaient fortuites. Cela suggère que les méthodes plus anciennes ont peut-être surestimé la fréquence et les lieux des séismes passés.

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Le time warping dynamique est une méthode précieuse encore peu exploitée en géologie. Elle offre une approche cohérente pour comparer les données. Cette technique évalue la concordance des données provenant de différents échantillons, même si leurs caractéristiques physiques varient. Cela est crucial car les turbidites, un type de sédiment, peuvent présenter des aspects très différents selon leur emplacement. Les résultats de l'algorithme soulignent la nécessité d'utiliser divers types de données et méthodes pour améliorer les chronologies des séismes.

L'étude a vérifié ses résultats en utilisant des données artificielles, confirmant ainsi leur précision. Lors de l'examen des couches de turbidite dans les échantillons géologiques, les correspondances étaient principalement aléatoires, sauf dans les zones situées à moins de 25 kilomètres les unes des autres.

Comprendre avec précision les archives des turbidites est crucial pour la préparation aux séismes. Une mauvaise interprétation de ces archives peut entraîner des évaluations des risques erronées. Il est impératif d'améliorer ces chronologies en utilisant des méthodes plus avancées et des données variées. L'objectif est d'utiliser les nouveaux outils de manière efficace et d’analyser leurs résultats avec soin.

Cette étude ne modifie pas considérablement la fréquence des séismes envisagée en Cascadie, mais elle souligne l'importance pour les géoscientifiques de perfectionner leurs méthodes et de recueillir des données plus précises afin de comprendre avec exactitude les risques sismiques passés et futurs de la région.