Ondes L

Correction Sujet- Activité sismique & Tectonique
1. Conséquences d’un séisme.
a. A partir des données rassemblées dans le document 1, précisez les conséquences d’un séisme en surface du globe.
1-a.
« Un premier séisme de magnitude 8,8 sur l'échelle de
Richter a eu lieu à 14h46 heure japonaise ce vendredi, au
large des côtes nord-est de l'archipel. La terre a continué de
trembler pendant plusieurs heures. A 4 heures du matin
samedi (20 heures en France), un deuxième séisme de
magnitude 6,6 a frappé l'autre façade de l'archipel.
Le tremblement de terre a été suivi d'un tsunami avec des
vagues de plus de 10 mètres de haut. »
Site : http://www.liberation.fr/monde/01012325005-alerte-
au-tsunami-au-japon-et-en-russie
« Le bilan provisoire (au 11 mars) fait état de plus de 1.000
morts »
Site : http://www.slate.fr/lien/35261/seisme-japon-direct
1-b.
… Après le séisme du 11 mars 2011
Manifestations de surface d’un séisme :
-des secousses (vibrations du sol).
A partir de l’amplitude des ondes de surface :
détermination de la magnitude (énergie libérée) du
séisme via l’échelle de Richter : 8,8 dans l’exemple
étudié.
Conséquences des secousses en zones habitées : des
victimes et des endommagements/ destructions de
constructions humaines.
-des fractures appelées failles qui matérialisent le
déplacement des parties séparées (compartiments) et
transforment le paysage : apparition d’un miroir de
faille (surface engendrée par la cassure ).
Déplacement vertical dans l’exemple étudié.
- un tsunami : onde océanique provoquée par un
mouvement rapide d'un grand volume d'eau, engendré
par le déplacement des compartiments séparés. Vague
qui devient déferlante et destructrice au contact des
rivages terrestres (cause de l’essentiel des victimes
dans le cas étudié).

1. Conséquences d’un séisme.
b. Le document 2 est une carte isoséiste exprimant les différentes intensités du séisme du 11 mars 2011 par zones.
L’échelle utilisée est l’échelle JMA (graduée de 1 à 7). Elle est l’équivalente de l’échelle EMS graduée de 1 à 12.
Définissez ce que représente l’intensité d’un séisme.
Intensité d’un séisme = mesure des effets et des dégâts causés par un
tremblement de terre sur :
- les populations,
- les habitations
- le paysage.
Classement des effets et dégâts constatés, en fonction de leur
gravité, selon l’échelle EMS (graduée de 1 à 12) ou selon l’échelle
JMA (graduée de 1 à 7).
Echelles arithmétiques avec « 1 » en intensité sismique la plus faible
Pas de caractérisation d’un séisme donné par une intensité sismique
unique : Diminution de l’intensité du séisme à mesure que l’on
s’éloigne de l’épicentre.

1. Conséquences d’un séisme.
b. Le document 2 est une carte isoséiste exprimant les différentes intensités du séisme du 11 mars 2011 par zones.
Sur la carte isoséiste du document 2 positionnez par une croix (x) l’épicentre de ce séisme. Justifiez votre
réponse. Quelle remarque pouvez-vous faire sur sa position ?
EPICENTRE
Intensité JMA = 2 ; 1
Intensité JMA = 4 ; 3
Intensité JMA = 5+ ; 5-
Intensité JMA =
7 ; 6+ ; 6-
Isoséiste : courbe joignant sur
une carte les points où
l’intensité d’un séisme est
identique.
Pour une zone donnée :
quantification de l’importance
des dégâts via l’échelle JMA
(de 1à 7).
Positionnement de l’épicentre :
au centre de la surface
délimitée par l’isoséiste de plus
grande intensité.
Epicentre situé en mer, au large
de la côte orientale- 115 Kms
(Nord-est de l’archipel).
Echelle 230 Kms

1. Conséquences d’un séisme.
c. Le document 3 présente 2 sismogrammes. Chacun a été enregistré par une station différente à la surface de la
Terre (Station 1 et Station 2), le 11 mars 2011.
Définissez ce qu’est un sismogramme.
Sismogramme = Enregistrement des mouvements du sol lors d’un séisme.
Station 1
Station 2
Temps (seconde)
e)
Temps (seconde)
Temps (seconde)
e)
Temps (seconde)
0 5 15 25
0 5 15 25
15
10
5
0
5
10
15
20
Amplitude
(mm)
15
10
5
0
5
10
15
20
Amplitude
(mm)
Sismogrammes enregistrés en 2 stations du globe : Station 1 et Station 2
(Les 2 enregistrements ont été alignés avec t = 0 : déclenchement du séisme)

1. Conséquences d’un séisme.
c. Le document 3 présente 2 sismogrammes. Chacun a été enregistré par une station différente à la surface de la
Terre (Station 1 et Station 2), le 11 mars 2011.
A partir de la comparaison des informations apportées par ces sismogrammes (amplitude, temps d’arrivée de
la première vibration), proposez une explication quant à la disposition des zones d’intensité sismique sur la
carte isoséiste du document 2.
Station 1
Station 2
Comparaison des 2 sismogrammes :
Séisme à l’origine d’ébranlements qui se
transmettent dans les différentes couches du
globe :
Station 1
Station 2
Délai arrivée 1ères
ondes
2,5 s 4 s
Amplitude
maximale
des ondes
30 mm 10 mm
- Ondes P, les plus rapides : vibrations longitudinales en compression (en milieux solides et liquides).
- Ondes S : vibrations (en milieux solides) transversales et en cisaillement perpendiculaires à la direction de propagation.
Ondes P et S : ondes de volume.
- Ondes L (Love) et R (Raleigh), les plus lentes, de plus forte amplitude, superficielles.
Ondes L : mvt du sol dans un plan horizontal perpendiculaire à leur direction de déplacement.
Ondes R : mvt des roches à la fois horizontalement et verticalement dans un plan vertical parallèle à la direction de
déplacement du front de l’onde.