Le RAP de Nouvelle-Calédonie

Écrit par Pierre Lebellegard

Mercredi, 13 Juin 2007 09:08

Le RAP (Réseau Accélérométrique Permanent)
de Nouvelle-Calédonie

Introduction

En 2003, l’UMR Géoazur a déposé une demande auprès du GIS-RAP pour l’installation de cinq stations accélérométriques, trois en Nouvelle-Calédonie, et deux sur l’île de Futuna. Les cinq stations ont été installées à partir de mi-avril 2006, dans un premier temps uniquement en Nouvelle-Calédonie. A l'heure actuelle, le RAP de Nouvelle-Calédonie constitue un réseau régional du réseau national RAP .

Le contexte géodynamique de la Nouvelle-Calédonie et du Pacifique sud-ouest

Sismicité historique de l'Arc des Nouvelles-hébrides

La Nouvelle-Calédonie, dans le sud-ouest Pacifique, se situe dans l’une des zones les plus actives du globe : elle se trouve en bordure de la plaque australienne, laquelle subducte sous la plaque Pacifique. Les vitesses de convergence le long de la zone active (fosse des Nouvelles Hébrides) varient de 5 cm/an au nord (Santo) à 12 cm/an au sud (Tanna). Caractéristiques et récurrence des séismes : ainsi qu’on peut le constater sur la carte de la sismicité historique dans la région, les séismes se produisant en avant de l’arc sont relativement superficiels (< 70 km), et on admet qu’il se produit entre une et deux fois par an un séisme de magnitude ≥ 7.0.

Le contexte local de la Nouvelle-Calédonie

Parallèlement à la sismicité de subduction, il existe une sismicité locale incomplètement connue, notamment aux alentours de l’agglomération de Nouméa et dans le sud de la Grande Terre:

Sismicité du sud calédonien. Les séismes détectés, superficiels, le sont à proximité des deux stations de Dzumac et de Port-Laguerre.

Cette sismicité n'est pas négligeable comme le rappelle la récente crise sismique de janvier 2005 ; à l'heure actuelle, il y a seulement deux stations sismologiques autour de Nouméa. L'une située sur le centre zootechnique de Port Laguerre se compose de deux appareillages distincts. L'un très longue période appartenant au réseau international GEOSCOPE a une vision globale de la sismicité et l'autre courte période est parfaitement adapté à l'enregistrement de la sismicité locale (sud de la Grande Terre) et régionale (sismicité du Vanuatu). La station des Monts Dzumac gérée par le DASE/CEA appartient au réseau CTBTO et l'IRD reçoit gracieusement en temps réel les enregistrements de ces appareils. Le sismomètre large bande installé aux Monts Dzumac permet d'avoir une vision de toutes les sismicités, locales autant que globales. La détermination non équivoque des épicentres impose au minimum trois stations sismologiques, sachant que les épicentres situés hors du réseau, à environ une dimension caractéristique de ce réseau seront mal déterminés. A la suite de la crise sismique de janvier 2005 aux alentours de Nouméa, 18 séismes ont pu être déterminés à l'aide des deux stations de Port Laguerre (PLG) et des Monts Dzumac (DZM) ainsi qu'avec les informations macrosismiques que la population nous a fournies. Les trois quarts de ces séismes se situent à la bordure est du Mont Dore, à Plum et l'autre partie vers la Tontouta et plus au nord. Cette zone sismique située à Plum n'apparaît pas dans les travaux antérieurs de l'IRD.
On se trouve donc face à deux types de sismicité : l’une régionale est susceptible d’être enregistrée et déterminée par les réseaux mondiaux tels que l’USGS; l’autre locale ne l’est pas en raison de magnitudes trop faibles (au maximum 3.5). A l’heure actuelle la couverture de la Grande Terre en stations vélocimétriques est trop faible pour permettre localement la détermination de cette sismicité. En tout état de cause, l’agglomération de Nouméa étant située dans le sud de la Grande Terre, il a été décidé de déployer les 5 stations du RAP dans l’agglomération de Nouméa et les communes limitrophes en direction de l’Est :

Stations RAP

Emplacement des 5 stations du RAP de Nouvelle-Calédonie

Les cinq emplacements se répartissent comme suit :

ONTR : cave sismique du Ouen Toro (Nouméa sud): il s’agit d’un emplacement appartenant à l’IRD, et exploité de 1955 à 1984 ;

MVNO (Nouméa centre-ville) : la station est située dans les caves de l’ancienne mairie de Nouméa ;

NORM (Nouméa nord) : la station est situé dans le local de l’observatoire de Normandie (station GPS permanente et balise DORIS) ;

LASL (Lycée Agricole de Saint-Louis) : la station est située à l’ouest du massif du Mont-Dore ;

PLUM (Collège de Plum) : la station est située à l’est du massif du Mont-Dore, au plus près de la zone active lors de la crise de janvier 2005.

Premiers résultats

Les cinq stations ont été progressivement mises en place de mi-avril à mi-septembre 2006 et à l’heure actuelle le réseau est totalement opérationnel. Voici un exemple d’événement localisé par l’USGS et enregistré par les stations RAP et la station vélocimétrique du Mont Dzumac :

Exemple 2

Les sismogrammes correspondant à cet événement sont produits automatiquement, par exemple pour la station NORM :

Mise à disposition des données

Les données du RAP de Nouvelle-Calédonie, sont uniquement disponibles sur le site central du RAP:

Données RAP 1995-2006

Données RAP 2007

Conclusion et perspectives

La plupart des événements déterminés par l’USGS se produisent au Vanuatu, c’est-à-dire à une distance d’au moins 600 kms. S’il est encore difficile de prendre du recul, on peut cependant estimer que les détections du réseau de Nouvelle-Calédonie respectent le schéma général fourni dans le n° 4 de la Lettre d’Information du RAP :
Les stations RAP fonctionnent sur détection, c'est-à-dire que la première étape du transfert des données consiste à récupérer l'index des fichiers présents sur un station donnée, et à ensuite télécharger uniquement les enregistrements dont on sait qu'ils correspondent à un événement donné, enregistré par un catalogue régional ou mondial. C'est ainsi que fonctionnent les réseaux RAP nationaux. Or la densité de stations dans la région est faible, c'est-à-dire qu'un séisme se produisant au Vanuatu ne sera détecté par le réseau mondial (USGS) que si sa magnitude est suffisamment élevée (5 au minimum). En effet, les stations du réseau mondial sont trop éloignées de cette zone pour détecter des séismes de plus faible magnitude. Pour cette raison, nous utilisons les stations vélocimétriques du réseau IRD, et nous constituer un catalogue local, qui va piloter le vidage des stations RAP. Nous récupérerons non seulement les séismes détectés par le réseau mondial, mais également les séismes trop faibles pour être détectés par ce réseau. C'est le cas en particulier de toute la sismicité locale du sud de la Nouvelle-Calédonie.

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