Des chercheurs promettent de prévoir les séismes plusieurs mois à l'avance : comment est-ce possible ?
Deux chercheurs ont développé un outil numérique capable de prévoir avec plusieurs mois d'avance le risque qu'un séisme se déclenche. Comment fonctionne cet outil ? Pourra-t-il vraiment être utilisé en temps réel dans le monde entier ?
Va-t-on enfin en finir avec les fausses alertes aux séismes ? Possible, à en croire l'outil numérique mis en place par T ársilo Girona, chercheur à l'Institut de géophysique de l'université de l'Alaska Fairbanks, aux États-Unis, et son collègue Kyriaki Drymoni, de l'université de Munich, en Allemagne. Grâce à eux, il sera bientôt possible de prévoir les séismes plusieurs mois à l'avance.
Merci l'apprentissage automatique !
Leurs recherches touchent à un domaine controversé, puisque les fausses alertes à répétition entraînent souvent des perturbations économiques et les railleries du public. Leur outil numérique, novateur, vise donc à anticiper les séismes, pour fournir à terme des alertes précoces permettant d'évacuer et d'éviter les décès. Une méthode de détection des séismes basée sur l'apprentissage automatique.
New paper alert: "Abnormal low-magnitude seismicity preceding large-magnitude earthquakes", using an artificial intelligence-based algorithm designed to detect anomalous patterns in earthquake catalogs and propose a physical mechanism for this phenomenon using numerical models. pic.twitter.com/Kr8dWXQ5xG
— LMU Volcanology (@LMU_Volc) August 30, 2024
Concrètement, ils ont bâti un algorithme capable de détecter au sein des données d'activités sismiques un événement anormal : ils en tirent ensuite des enseignements pour faire des prévisions. Leur modèle a été testé rétrospectivement sur un séisme de magnitude 7,1 survenu en Alaska en 2018, et sur deux séismes (6,4 et 7,1) en Californie en 2019.
Ce qu'ils ont découvert est troublant : ces séismes de forte magnitude se sont produits après trois mois d'activité sismique "anormale de faible magnitude" (moins de 1,5) sur 15 à 25% du territoire des régions concernées par le fort séisme. Des sortes de "séismes précurseurs", qui pourraient avertir de la survenue d'une grosse secousse.
Les limites de l'étude
Ces séismes précurseurs seraient liés à l'augmentation de la pression des "fluides interstitiels" : c'est en effet lorsque la pression des fluides, à l'intérieur d'une roche, augmente, et cela bien au-delà du point de résistance à la friction de deux blocs autour d'une faille géologique, que le séisme se déclenche.
We have marked (subduction) zones in the world that have the potential to generate great earthquakes (~M 8.5), that have been quiet for a relatively long time. One of these zones could experience a great earthquake in the near future. pic.twitter.com/vRI6bvvS0R
— SSGEOS Research and Education (@ssgeos_edu) February 25, 2023
Avec leur modèle, les chercheurs ont en tout cas réussi à obtenir une probabilité de 80% pour la survenue d'un séisme 30 jours avant son occurrence réelle, et 85% quelques jours avant la catastrophe. Belle performance ! Toutefois, rappelons que cette étude se base sur des régions où des séismes de plus de 6,4 se déclenchent, ce qui n'est pas le cas partout sur les 3 dernières décennies.
Par ailleurs, qui nous dit que les séismes du futur occasionneront des anomalies similaires à celles produites par les séismes du passé ? Dans le cas contraire, l'algorithme serait donc inefficace... Cet outil numérique devra en tout cas être testé à partir des données historiques des régions concernées, et surtout en temps réel !
Références de l'article :
Prévoir les séismes avec plusieurs mois d'avance, est-ce vraiment possible ? - Geo
UAF scientist's method could give months' warning of major earthquakes - University of Alaska Fairbanks
Abnormal low-magnitude seismicity preceding large-magnitude earthquakes - Nature Communications