Carte sismotectonique

Localisation

Le 31 octobre 1997 à 5h23 (heure légale), un séisme de magnitude 4,8 selon le RéNaSS (4,0ML selon Sismalp) a eu lieu entre Digne et Barcelonnette (Alpes-de-Haute-Provence).
L'épicentre est situé à moins de 10 kilomètres à l'ouest de la commune d'Allos. Le séisme s'est produit dans le réseau sismologique de Sismalp dont les données ont été intégrées partiellement dans les localisations RéNaSS et BCSF rapportées ici. La localisation Sismalp figure également sur le fond topographique.

Sismicité régionale

L'Arc alpin est la région de France ayant la plus forte activité sismique historique. Le séisme du 31 octobre s'est produit dans une zone présentant une sismicité instrumentale significative.
Dans la région de 75 km de rayon qui entoure la zone épicentrale, on ne compte pas moins de 9 séismes ayant occasionné des destructions (d'intensités MSK VII-VIII; Lambert et coll., 1998) entre 1618 et 1959. Les deux séismes destructeurs les plus proches de l'épicentre (distants d'une quarantaine de kilomètres) se sont produits en 1866 (La Motte-du-Caire, Haute-Provence) et en 1959 (St-Paul-sur-Ubaye, Haute-Ubaye).
Dans un rayon d'environ 20 km autour de l'épicentre du séisme principal du 31 octobre, près de douze chocs de magnitude inférieure à 3,7 se sont succédés entre le 2 octobre et le 6 novembre 1997. Les 8 chocs précédant le séisme le plus fort l'encadrent géographiquement, tandis que les 4 autres sont localisés plus au nord. Cette sismicité du 2 octobre au 6 novembre se distribue principalement selon 2 axes qui se recoupent au niveau du choc principal : un axe NW-SE et un axe N-S.

Contexte sismotectonique

Le séisme d'octobre 1997 s'est produit dans la partie sud de la Chaîne alpine, au niveau de l'Arc de Castellane. D'après les mécanismes au foyer disponibles entourant la région épicentrale (planche 12, Grellet et coll., 1993 ; Madeddu et coll., 1996), la direction de la contrainte compressive maximale (horizontale) est NNE-SSW à NE-SW, le style de déformation est compressif et se traduit par des failles inverses ou des plis d'orientation NW-SE. Néanmoins, il est intéressant de noter que moins de 10 kilomètres plus au nord, l'essentiel des mécanismes sont en failles normales (région E2 de la Figure 2 de Sue et coll., 1999). L'épicentre (Sismalp ou RéNaSS) se trouve à moins de 3 kilomètres à l'ouest d'un chevauchement (faille inverse) d'orientation NW-SE (penté vers le NE) qui sépare les formations de la nappe de Digne (appartenant à la zone externe) de celles de l'Embrunais-Ubaye (appartenant à la zone subbriançonnaise - voir par exemple la Carte Géologique de Gap au 1/250000, 1980) et à environ 5 kilomètres au SSE d'une faille inverse affectant la nappe de Digne. Ces nappes sont constituées de formations sédimentaires secondaires et tertiaires qui ont été décollées de leur socle cristallin et déplacées vers l'ouest lors de la surrection des Alpes. La nappe de l'Embrunais-Ubaye provient d'une région plus interne des Alpes que celle de Digne qui s'est peu déplacée par rapport à son socle et la chevauche en partie.

Il est frappant de constater que le mécanisme au foyer du 31 octobre 1997 (Sue et coll., 1999) est très voisin de celui d'un séisme survenu en décembre 1989 (Madeddu et coll., 1996) et situé près de 5 kilomètres plus à l'ouest. Ces deux mécanismes montrent un plan nodal presque E-W à pendage S et un plan NW-SE à pendage NE. Cependant le séisme de 1989 étant plus profond (9 km) et situé plus à l'ouest, il n'est pas possible qu'ils se soient produits sur le même plan de faille.

On peut noter que la faille inverse, qui s'arrête à quelques kilomètres à l'W-NW de l'épicentre du choc principal du 31 octobre d'après la carte Géologique de Gap, se prolonge de quelques kilomètres vers le SE sur la carte de Grellet et coll. (1993). D'après le tracé de ces auteurs, cette faille, qui est visible sous la forme d'une balafre sombre sur le fond topographique, passe à environ 5 kilomètres au SW de l'épicentre du séisme. Il est tentant d'associer ce séisme à cette faille, en privilégiant le plan nodal NW-SE du mécanisme au foyer. Un autre indice allant dans ce sens est la présence sur la carte de Grellet et coll. (1993) de failles inverses, situées environ 10 kilomètres plus au NE, présentant des signes d'activité récente. L'épicentre du séisme est à 4-5 kilomètres au NE de la faille, et son foyer est à une profondeur d'environ 5-6 kilomètres. En tenant compte de l'altitude où affleure la faille, vers 2000 m, l'hypothèse que le séisme se soit produit sur cette faille est plausible avec un pendage d'environ 60°, et compatible avec celui du plan nodal NW-SE du mécanisme au foyer (55°). Par ailleurs, du fait de sa profondeur, ce séisme est très vraisemblablement situé dans le socle, sous la nappe de Digne. En effet, le toit du socle hercynien se trouve probablement à une profondeur comprise entre 1000 et 2000 mètres sous la surface de cette nappe (voir par exemple la carte géologique de la France au 1/1000000). Selon l'hypothèse retenue, la faille à l'origine du séisme du 31 octobre 1997 s'enracinerait ainsi dans le socle et traverserait la nappe de Digne.

Note : Sismalp, nom du réseau sismologique local (44 stations) surveillant la sismicité d'une grande partie des Alpes (depuis le Lac Léman jusqu'au nord de l'arrière-pays niçois). Ce réseau intégré au RéNaSS est géré par le Laboratoire de géophysique interne et de tectonophysique (L.G.I.T) à Grenoble.

Références citées

• Carte Géologique de la France au Millionième, 6ème édition, Edition BRGM, Orléans, 1996.
• Carte Géologique de la France au 1/250000, GAP, Edition BRGM, Orléans, 1980.
• Grellet, B., Ph. Combes, Th. Granier et H. Philip, Sismotectonique de la France Métropolitaine dans son cadre géologique et géophysique, Mém. Soc. géol. Fr, n°164, 1993.
• Lambert, J., Levret-Albaret, A., Cushing, M. & Durouchoux, C., Mille ans de séismes en France, Catalogue d'épicentre, paramètres et références, Ouest Edition, Presses Académiques, 80 pp., 1998.
• Madeddu, B., Bethoux, N., Stephan, J.F., Champ de contrainte post-Pliocene et déformation récentes, B. S. G. F., 167 : 6, 797-810, 1996.
• Sue, C. & Tricart, P., Late-Alpine brittle extension above the Frontal Pennine Thrust near Briançon, Western Alps, Eclog. Geol. Helv., 92, 171-181, 1999.

Carte isoséiste

Enquête macrosismique

Ce séisme enregistré à 5h23 (heure légale) et localisé à proximité de "La Foux d'Allos", a été principalement ressenti du nord au centre du département des Alpes-de-Haute-Provence, et plus faiblement sur la partie sud-est du département des Hautes-Alpes. L'intensité VI a été atteinte sur la commune de Prads-Haute-Bléone. Les habitants ont été surpris durant leur sommeil, réveillés en sursaut dans la zone épicentrale par le mouvement du sol ou simplement par le grondement dans l'isoséiste III.
Plusieurs séismes avaient auparavant été enregistrés sur la zone, le 2 (2.2ML), le 3 (4ML), et le 8 octobre (2.1ML).
Quelques répliques d'intensité inférieure ont été signalées entre 5h30 et 8h30 et les jours suivants l'événement.
L'isoséiste V orientée NE-SW s'étend sur une cinquantaine de kilomètres si l'on inclut la zone de Digne.
D'après les résultats de l'enquête du BCSF, 44 communes (dont 33 dans le département 04) ont ressenti la secousse.
Situé dans une zone montagneuse et peu habitée, ce séisme a fait peu de dégât. Onze communes ont déclaré des dégâts légers ou modérés (fissurations de plâtres, chutes de débris, glissement de tuiles) : Annot, Champtercier, Enchastrayes, La Javie, Le Brusquet, Le Vernet, Les Thuiles, Méolans-Revel, Prads-Haute-Bléone, St.-Vincent-Les-Forts, Selonnet. Des fissures de terrains ont été notées à Champtercier et des fissures sur routes ou chemins à Prads-Haute-Bléone.