Simulateur de séisme et échelle d'intensité

Outil en ligne pour calculer la force avec laquelle un séisme serait ressenti : réglez une magnitude et une profondeur de foyer, posez l'épicentre sur la carte, et voyez l'intensité qui atteint chaque ville, l'allure de l'enregistrement sur un sismographe et ce que font les bâtiments de hauteurs différentes. L'intensité provient de modèles publiés de l'USGS et non d'une estimation à vue, de sorte que les chiffres peuvent être confrontés aux séismes réels de la liste.

Comment s'en servir

1
Réglez le séisme

Faites glisser la magnitude et la profondeur, ou choisissez l'un des séismes réels : ses coordonnées, sa profondeur et ses dimensions de rupture publiées sont alors chargées.

2
Posez l'épicentre

Cliquez n'importe où sur la carte. Les contours sont recalculés aussitôt : le tireté blanc montre la rupture, les lignes colorées les frontières entre degrés d'intensité.

3
Indiquez votre ville

Cherchez-la ou appuyez sur « Me localiser ». La fiche ci-dessous indique alors l'intensité qui vous atteint et en combien de secondes.

4
Poursuivez

Le sismogramme montre la forme de la secousse, et les trois bâtiments en dessous pourquoi une même intensité ne signifie pas la même chose pour un immeuble de deux étages et une tour de vingt-deux.

Placez un épicentre sur la carte et voyez comment votre ville est secouée

1Le séisme

M 6.8
12 км
Séismes réels
Votre ville

2Jusqu'où il porte

Cliquez sur la carte pour déplacer l'épicentre
Intensité (MMI)
36912

Les lignes sont des isoséistes : les frontières entre zones de même secousse. Pour un séisme majeur elles s'étirent le long de la rupture au lieu de former des cercles, parce que l'énergie part d'une longue bande de faille et non d'un point. Le tireté blanc marque la rupture en surface.

3Ce que vous ressentiriez

Sont comptées les localités de 15 000 habitants et plus (GeoNames) : les villages manquent, et une zone vide sur la carte ne veut pas dire que personne n'y habite. Ces chiffres sont une EXPOSITION — combien de personnes tombent dans chaque zone — et non une prévision de victimes ou de dégâts.

4Ce que cela donne sur un sismogramme

L'enregistrement est synthétique : sa forme et son contenu fréquentiel sont calculés à partir du moment sismique par la méthode stochastique de Boore, et son niveau est calé sur l'accélération maximale issue de la chaîne empirique. C'est une réalisation plausible et non une prédiction — « autre réalisation » montre à quel point deux enregistrements diffèrent à magnitude et distance égales. Mesurez l'écart entre les repères P et S, multipliez par 8,2 : vous obtenez la distance au foyer, et c'est réellement ainsi qu'on la détermine.

5Ce que font les bâtiments

Les trois bâtiments sont excités par le même enregistrement. Chacun répond à sa période propre — environ un dixième de seconde par étage — et si l'enregistrement porte de l'énergie à cette période, le bâtiment oscille plus loin que le sol ne s'est déplacé. C'est pourquoi « à quel point est-ce dangereux » n'a pas de réponse unique : dans un même séisme, un immeuble bas et une tour vivent des choses différentes. Les pourcentages sont le déport : déplacement en toiture divisé par la hauteur. L'oscillation est grossie pour être visible ; les pourcentages sont réels.

6Énergie et rupture

Une unité de magnitude, c'est 31,6 fois plus d'énergie rayonnée et dix fois plus d'amplitude sur le sismogramme. M7 n'est donc pas « deux fois » M3,5, mais près de 180 000 fois. Les dimensions de rupture viennent des régressions de Wells & Coppersmith ; les séismes réels ci-dessus portent à la place leurs dimensions publiées.

7L'échelle d'intensité, degré par degré

Degré MMI Accélération Ce qui se passe
1 I 0.05 %g Non ressenti par les personnes ; enregistré uniquement par les instruments.
2 II 0.14 %g Ressenti par quelques personnes au repos, surtout dans les étages élevés.
3 III 0.62 %g Ressenti par certains à l'intérieur : comme le passage d'un camion. Les objets suspendus se balancent légèrement.
4 IV 2.8 %g Ressenti par beaucoup à l'intérieur, par quelques-uns dehors. Vitres et vaisselle vibrent, les portes grincent, les voitures en stationnement se balancent.
5 V 6.2 %g Ressenti par presque tous, les dormeurs se réveillent. Les objets instables se renversent, de petits objets tombent, de fines fissures apparaissent dans les enduits.
6 VI 11.5 %g Ressenti par tous, beaucoup sortent dans la rue. Les meubles lourds se déplacent, l'enduit tombe, les bâtiments fragiles subissent des dégâts légers.
7 VII 21.5 %g Fissures dans les murs en maçonnerie, chute de tuiles et de morceaux de corniche. Les constructions solides sont à peine touchées, les fragiles nettement endommagées.
8 VIII 40.1 %g Grandes fissures dans les murs, effondrement de cheminées et de corniches, renversement de meubles lourds. Une partie des bâtiments devient inhabitable.
9 IX 74.7 %g Murs et planchers s'effondrent, les bâtiments fragiles sont détruits, les solides gravement endommagés. Les bâtiments se déplacent sur leurs fondations.
10 X 139.2 %g La plupart des bâtiments s'effondrent, le sol s'ouvre sur des fissures allant jusqu'à un mètre, des glissements se déclenchent, ponts et barrages sont endommagés.
11 XI > 190 %g Presque aucune maçonnerie ne reste debout, les ponts sont détruits, les rails se tordent, les réseaux enterrés sont coupés.
12 XII > 190 %g Les dégâts sont totaux, le paysage lui-même change, les cours d'eau se déplacent, des objets sont projetés en l'air.

La MMI — et sa quasi-jumelle МСК-64 — mesurent l'intensité de la secousse là où vous vous trouviez. La magnitude est une tout autre grandeur : l'énergie libérée par le foyer, un seul nombre pour tout le séisme. D'où l'absence de réponse unique à « magnitude 6, cela fait combien de degrés ? » : VIII–IX au-dessus du foyer, III à deux cents kilomètres.

Modèles : intensité — Allen, Wald & Worden (2012) ; accélération et vitesse — Worden et al. (2012) ; dimensions de rupture — Wells & Coppersmith (1994) ; synthèse — méthode stochastique de Boore (2003) avec source à deux coins d'Atkinson & Silva (2000). Villes — GeoNames (CC BY 4.0). Les conditions de sol ne sont pas modélisées.

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