Épicentre et Ondes Sismiques
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Questions and Answers

Quel phénomène permet de localiser l'épicentre d'un séisme ?

  • La triangulation des trains d'arrivée des ondes sismiques (correct)
  • La mesure de la température du sol
  • L'analyse de la direction du vent
  • L'observation des nuages
  • Que se produit-il lorsque les ondes sismiques rencontrent des discontinuités physico-chimiques ?

  • Elles sont absorbées entièrement
  • Elles sont toujours réfléchies
  • Elles ne sont pas affectées
  • Elles subissent des modifications de direction selon les lois de l'optique (correct)
  • Qu'est-ce qu'une zone d'ombre en sismologie ?

  • Une zone riche en minéraux
  • Une zone d'activité sismique intense
  • Un endroit avec une concentration élevée d'eau
  • Une zone où aucune onde P ou S n'est reçue (correct)
  • Quelle caractéristique indique que le noyau externe de la Terre est liquide ?

    <p>L'absence de propagation des ondes S dans ce milieu (B)</p> Signup and view all the answers

    À quelle distance de l'épicentre disparaissent les ondes directes ?

    <p>À 105° soit 11500 km (B)</p> Signup and view all the answers

    Quels types d'ondes peuvent être réfléchies, réfractées ou devenir coniques lorsque rencontrant une discontinuité ?

    <p>Les ondes sismiques (D)</p> Signup and view all the answers

    Quelle option décrit le comportement des ondes sismiques lorsqu'elles subissent une réfraction ?

    <p>Elles sont déviées par la discontinuité lors du changement de milieu (D)</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la distance à laquelle les ondes doublement réfractées réapparaissent après avoir disparu ?

    <p>À 143° soit 14500 km (C)</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la profondeur maximale d'un foyer de séisme considéré comme superficiel?

    <p>33 km (A)</p> Signup and view all the answers

    Dans quelles zones les séismes intermédiaires et profonds se rencontrent-ils principalement?

    <p>Zones de convergence (D)</p> Signup and view all the answers

    Comment est représentée une sphère focale dans un mécanisme au foyer?

    <p>Une sphère virtuelle centrée sur le foyer (B)</p> Signup and view all the answers

    Que signifie un premier mouvement du sol dirigé vers le bas sur un sismogramme?

    <p>Le secteur est en dilatation (C)</p> Signup and view all the answers

    Quels plans sont impliqués dans la représentation d'un mécanisme au foyer?

    <p>Plans nodaux (C)</p> Signup and view all the answers

    Quel est le terme correct pour la zone où les foyers de séismes s'alignent dans les zones de subduction?

    <p>Zone de W Adati-Benioff (A)</p> Signup and view all the answers

    Qu'est-ce qui détermine si un secteur est en compression ou dilatation dans un sismogramme?

    <p>La première direction du mouvement du sol (D)</p> Signup and view all the answers

    Quel type de séisme a son foyer situé au-delà de 70 km?

    <p>Séisme profond (D)</p> Signup and view all the answers

    Comment sont colorés les secteurs en compression dans un mécanisme au foyer?

    <p>Noir (C)</p> Signup and view all the answers

    Que se produit-il lors de la rupture le long du plan de faille?

    <p>Les blocs se déplacent l'un par rapport à l'autre (B)</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rôle du retard d'arrivée des ondes sismiques dans la localisation de l'épicentre d'un séisme ?

    <p>Il facilite la triangulation nécessaire à la localisation. (D)</p> Signup and view all the answers

    Pourquoi les ondes S ne sont-elles pas enregistrées dans la zone d'ombre ?

    <p>Parce qu'elles sont absorbées par le noyau externe. (A)</p> Signup and view all the answers

    Comment se comportent les ondes sismiques lorsqu'elles rencontrent une discontinuité physico-chimique ?

    <p>Elles changent de direction par réfraction, réflexion ou forme conique. (A)</p> Signup and view all the answers

    À quelle distance de l'épicentre la zone d'ombre s'étend-elle pour les ondes directes ?

    <p>11500 km (D)</p> Signup and view all the answers

    Quelles caractéristiques sont associées aux ondes sismiques qui subissent une réflexion lorsqu'elles rencontrent une discontinuité ?

    <p>Elles rebondissent sur la discontinuité. (B)</p> Signup and view all the answers

    Quel phénomène peut se produire lorsque les ondes sismiques subissent une réfringence multiple ?

    <p>Elles arrivent en de nombreux endroits. (B)</p> Signup and view all the answers

    Quelle caractéristique définit les ondes doublement réfractées dans un environnement sismique ?

    <p>Elles réapparaissent après une extinction. (A)</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la condition nécessaire pour que les ondes sismiques soient enregistrables sur l'ensemble de la planète ?

    <p>Elles doivent éviter toute zone d'ombre. (C)</p> Signup and view all the answers

    Quels types de séismes sont généralement considérés comme superficiels ?

    <p>Séismes avec un foyer entre 0 et 33 km de profondeur. (D)</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la caractéristique d'un mécanisme au foyer représentant un secteur en compression ?

    <p>Le premier mouvement du sol est dirigé vers le haut. (C)</p> Signup and view all the answers

    Quel est le plan nodal principal dans la représentation d'un mécanisme au foyer ?

    <p>Un plan où le mouvement de la roche est maximal. (B)</p> Signup and view all the answers

    Dans quelles zones se rencontrent principalement les séismes intermédiaires et profonds ?

    <p>Zones de subduction. (A)</p> Signup and view all the answers

    Quelle profondeur doit avoir un foyer de séisme pour être classé comme profond ?

    <p>Au-delà de 70 km. (C)</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la fonction de la sphère focale dans un mécanisme au foyer ?

    <p>Illustrer le mouvement relatif des blocs de roche. (B)</p> Signup and view all the answers

    Quel terme décrit la zone où les foyers de séismes se répartissent dans les zones de subduction ?

    <p>Zone de W ADATI -B ENIOFF. (B)</p> Signup and view all the answers

    Quel secteur du mécanisme au foyer est coloré en blanc ?

    <p>Secteur en dilatation. (B)</p> Signup and view all the answers

    Quelles sont les limites des quadrants dans un mécanisme au foyer ?

    <p>Des plans perpendiculaires. (D)</p> Signup and view all the answers

    Quel enregistrement est essentiel pour déterminer le mécanisme au foyer d'un séisme ?

    <p>Un sismogramme vertical. (B)</p> Signup and view all the answers

    Flashcards

    Triangulation des ondes sismiques

    La triangulation (ou quadriangulation) des trains d'arrivée des ondes sismiques sur plusieurs stations permet de localiser l'épicentre d'un séisme grâce au retard d'arrivée, dépendant de la distance à l'épicentre.

    Comportement des ondes sismiques aux discontinuités

    Les ondes sismiques subissent les lois de l'optique en rencontrant des discontinuités physico-chimiques dans la Terre, comme des changements de milieu pour la lumière.

    Réflexion et réfraction des ondes sismiques

    Lorsqu'une onde sismique rencontre une discontinuité, elle peut être réfléchie, c'est-à-dire rebondir sur la discontinuité, ou réfractée, c'est-à-dire déviée par la discontinuité lors du changement de milieu.

    Ondes coniques

    Certaines ondes sismiques suivent la discontinuité avant de revenir vers la surface, on les appelle ondes coniques.

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    Zone d'ombre sismique

    La zone d'ombre désigne la zone du globe où aucune onde directe P ou S n'est reçue en raison de la présence du noyau externe liquide qui bloque ces ondes.

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    Noyau externe liquide

    L'absence de propagation des ondes S dans le noyau externe liquide indique que ce milieu n'est pas solide.

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    Propagation des ondes sismiques

    Les ondes sismiques peuvent subir de multiples réfractions et arriver à différents endroits du globe, mais leur amplitude diminue avec la propagation.

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    Foyer (Hypocentre) et épicentre

    Le point où le séisme se produit à l'intérieur de la Terre est appelé foyer ou hypocentre. L'épicentre est le point à la surface de la Terre au-dessus de l'hypocentre.

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    Comment sont classés les séismes ?

    Les séismes sont classés en trois catégories selon la profondeur de leur foyer : superficiels (0 à 33 km), intermédiaires (33 à 70 km) et profonds (au-delà de 70 km).

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    Pourquoi la majorité des séismes sont-ils superficiels ?

    La plupart des séismes sont superficiels car la lithosphère, en particulier la croûte terrestre, est relativement mince.

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    Où se produisent les séismes intermédiaires et profonds ?

    Les séismes intermédiaires et profonds se produisent souvent dans les zones de convergence, notamment les zones de subduction où les plaques lithosphériques descendent profondément.

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    Qu'est-ce que la zone de Wadati-Benioff ?

    La zone de Wadati-Benioff correspond à l'alignement des foyers de séismes dans les zones de subduction, le long du plan de subduction d'une plaque plongeante.

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    Qu'est-ce qu'un mécanisme au foyer ?

    Un mécanisme au foyer représente la rupture le long d'un plan de faille pendant un séisme, en illustrant le mouvement relatif des blocs de roche.

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    Comment est représenté un mécanisme au foyer ?

    Un mécanisme au foyer est représenté par une sphère focale, divisée en quadrants par deux plans perpendiculaires : le plan de faille (principal) et le plan nodal auxiliaire.

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    Comment construit-on un mécanisme au foyer ?

    La construction d'un mécanisme au foyer nécessite de nombreux enregistrements sismiques provenant de stations variées.

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    Comment déterminer la compression ou la dilatation sur un sismogramme ?

    Sur un sismogramme, le premier mouvement du sol indique si le secteur est en compression (sol se soulève) ou en dilatation (sol s'affaisse).

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    Comment sont illustrés les mécanismes au foyer sur une carte ?

    Le mécanisme au foyer est souvent illustré par une carte, représentant la vue de dessus de différents types de failles impliquées dans un séisme.

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    Existe-t-il d'autres types de mécanismes au foyer além des types de failles ?

    Il existe des mécanismes au foyer intermédiaires et composites, traduisant des mouvements complexes des roches pendant un séisme.

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    Comment localiser l'épicentre d'un séisme ?

    La triangulation des trains d'arrivée des ondes sismiques sur plusieurs stations permet de localiser l'épicentre d'un séisme en utilisant le retard d'arrivée des ondes, qui dépend de la distance à l'épicentre.

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    Que se passe-t-il aux ondes sismiques lorsqu'elles rencontrent des discontinuités ?

    Lorsqu'elles rencontrent des discontinuités physico-chimiques dans la Terre, les ondes sismiques subissent des changements de direction similaires à ceux de la lumière lorsqu'elle change de milieu.

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    Quels sont les deux principaux comportements des ondes sismiques face aux discontinuités ?

    Les ondes sismiques peuvent être réfléchies, c'est-à-dire rebondir sur la discontinuité, ou réfractées, c'est-à-dire déviées lors du changement de milieu.

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    Que sont les ondes coniques ?

    Certaines ondes sismiques suivent la discontinuité avant de revenir vers la surface. Elles sont appelées ondes coniques.

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    Qu'est-ce que la zone d'ombre sismique ?

    La zone d'ombre correspond à la zone du globe où aucune onde directe P ou S n'est reçue, car le noyau externe liquide bloque ces ondes.

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    Qu'indique l'absence de propagation des ondes S dans le noyau externe ?

    L'absence de propagation des ondes S dans le noyau externe indique que celui-ci est liquide.

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    Comment se propagent les ondes sismiques ?

    Les ondes sismiques peuvent subir de multiples réfractions et arriver à différents endroits du globe, mais leur amplitude diminue avec la distance parcourue.

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    Qu'est-ce que le foyer (hypocentre) et l'épicentre d'un séisme ?

    Le point d'origine d'un séisme à l'intérieur de la Terre est appelé foyer ou hypocentre. L'épicentre est le point à la surface de la Terre directement au-dessus du foyer.

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    Séismes superficiels

    Les séismes superficiels se produisent lorsque le foyer est situé entre 0 et 33 km de profondeur.

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    Séismes intermédiaires

    Les séismes intermédiaires ont un foyer situé entre 33 et 70 km de profondeur.

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    Séismes profonds

    Les séismes profonds se caractérisent par un foyer situé à plus de 70 km de profondeur.

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    Zone de Wadati-Benioff

    La zone de Wadati-Benioff est une zone inclinée où se concentrent les foyers des séismes dans les zones de subduction.

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    Mécanisme au foyer

    Un mécanisme au foyer représente le mouvement des blocs de roche lors d'un séisme le long d'un plan de faille.

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    Plan de faille principal

    Le plan de faille principal est l'un des deux plans perpendiculaires qui définissent le mécanisme au foyer.

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    Plan nodal auxiliaire

    Le plan nodal auxiliaire est un plan virtuel perpendiculaire au plan de faille principal.

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    Compression vs. Dilatation

    Le premier mouvement du sol sur un sismogramme indique si le secteur est en compression ou en dilatation.

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    Représentation cartographique

    Les mécanismes au foyer peuvent être représentés sur une carte pour montrer les types de failles impliquées.

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    Mécanismes complexes

    Les mouvements complexes des roches pendant un séisme peuvent créer des mécanismes au foyer intermédiaires et composites.

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    Study Notes

    Détermination de l'Épicentre d'un Séisme

    • La triangulation, voire la quadriangulation, des trains d'arrivée des ondes sismiques sur plusieurs stations permet de localiser l'épicentre grâce au retard d'arrivée qui dépend de la distance à l'épicentre.
    • Des ondes, déviées par les discontinuités physiques et chimiques, sont enregistrées sur toute la planète, sauf dans la zone d'ombre. L'amplitude de ces ondes s'atténue avec la propagation.

    Réflexion, Réfraction et Déviation des Ondes Sismiques

    • Les ondes sismiques sont déviées par les discontinuités (physico-chimiques).
    • Cette déviation peut être :
      • Réflexion : rebondissement sur la discontinuité.
      • Réfraction : déviation lors du changement de milieu.
      • Conique : suivant la discontinuité puis retour vers la surface.
    • Les ondes peuvent subir de multiples réfractions. L'amplitude des ondes s'atténue avec la propagation.

    Zone d'Ombre et Noyau Externe

    • La zone d'ombre, due au noyau externe, est une zone où aucune onde traversante directe P ou S n'est reçue.
    • L'absence d'ondes S dans cette zone indique un noyau externe liquide.
    • La zone d'ombre s'étend de 105° à 143° par rapport à l'épicentre (correspondant à 11 500 km et 14 500 km de distances).

    Profondeur des Foyers Séismiques

    • Classification des séismes selon la profondeur du foyer :
      • Superficiels : 0 à 33 km.
      • Intermédiaires : 33 à 70 km.
      • Profonds : plus de 70 km (jusqu'à 700 km dans certaines zones de subduction).
    • La majorité des séismes sont superficiels.
    • Les séismes intermédiaires et profonds sont concentrés dans les zones de convergence, principalement les zones de subduction.
    • Les foyers des séismes de subduction s'alignent généralement sur le plan de la plaque plongeante. La zone de Wadati-Benioff correspond à une zone d'épaisseurs, et pas un plan.

    Mécanismes au Foyer (Focal Mechanisms)

    • Les mécanismes au foyer représentent le mouvement relatif des roches au moment de la rupture.
    • Ils sont représentés sur une sphère virtuelle.
    • La sphère est divisée en quatre quadrants par deux plans perpendiculaires (plans nodaux).
    • Le plan nodal principal est le plan de faille.
    • Le premier mouvement du sol (impetus des ondes P) est utilisé pour déterminer la compression ou la dilatation.
    • Compression : premier pic vers le haut, sol s'éloignant du foyer.
    • Dilatation : premier pic vers le bas, sol se rapprochant du foyer.
    • Les mécanismes au foyer sont observés du dessus sur les cartes.
    • Des mécanismes typiques correspondent à différents types de failles.

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    Description

    Ce quiz explore les concepts de la triangulation des ondes sismiques et leur déviation. Vous apprendrez comment localiser l'épicentre d'un séisme et comprendrez les phénomènes de réflexion et de réfraction des ondes. Testez vos connaissances sur les zones d'ombre et le noyau externe de la Terre.

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