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Plus petite que 45« . .

^Catalogues. .

ou régions. .

Séismes. . .

sans faire intervenir aucune dépendance à Tégard de phénomènes météorologiques quelconques ; il suffit pour cela de faire la distinction pour rhémisphère nord entre les régions au Nord et au Sud du parallèle de 45*", ou froides et chaudes, suivant que le maximum séismique mensuel correspondant tombe en saison froide ou chaude, c'est-à-dire d'octobre à mars, ou d'avril à septembre. Et de même pour l'hémisphère sud, les saisons froide et chaude différant de six mois, c'est-à-dire d'avril à septembre et d'octobre à mars. On a ainsi le tableau général ci-dessus (XVII).

En appelant par convention, et pour simplifier le langage.

2i0 LA SCIENCE SËISMOLOGIQUE

polaires les régions au Nord et au Sud du parallèle de 45^ nord et de 45"" sud, et équatoriales celles comprises entre les deux parallèles de 45*, ou, ce qui revient sensiblement au même, en les traitant respectivement de froides et de chaudes, on peut, soit que l'on considère les nombres de régions, ou de catalogues, soit que l'on s'en tienne aux nombres de séismes, interpréter ce tableau en disant que les maximums séismiques mensuels en saison froide sont beaucoup plus fréquents pour les régions froides que pour les régions chaudes, ces dernières présentant, en outre, un bien plus grand nombre de régions indifférentes, c'est-à-dire sans maximum ; leurs pourcentages de maximums en saison chaude, ou froide, sont bien plus près de l'égalité, 40 et 53 en ce qui concerne les régions, 41 et 56 pour les nombres de séismes. Ce résultat est frappant : les régions chaudes sont à peu près indifférentes quant à la répartition saisonnière de leur fréquence séismique, à l'inverse des régions froides qui montrent une tendance très marquée à manifester un maximum hivernal. En chiffres ronds, le fait pour une région d'appartenir à une des calottes polaires de 45® augmente d'un quart la probabilité que son maximum apparent de fréquence séismique tombe en saison froide de six mois.

Tel est le résultat brut de l'observation, et il s'agit de rechercher à quoi il peut bien correspondre. Or, d'une part, les secousses de faible intensité sont, dans une énorme proportion, beaucoup plus nombreuses que les violentes, et même que celles qui sont simplement sévères ou fortes ; d'autre part, un observateur au repos et à l'abri dans une habitation, surtout s'il est à un étage au-dessus du rez-dechaussée, perçoit bien plus facilement une légère secousse que s'il est au dehors et en état d'activité ou de travail, cela dans un rapport qui atteint au moins le double. Les premières conditions, si favorables à l'observation, ne sont-elles pas remplies pendant la saison froide pour une grande partie des habitants d'une calotte polaire, tandis que dans la zone équatoriale, comprise entre les parallèles de 48*, les observateurs se trouvent tout le long de l'année dans des conditions à peu près identiques à ce point de vue? Ainsi, les tremblements de terre se produisent également en toute saison, et la croyance si répandue à un maximum hivernal et à un minimum estival résulte uniquement de circonstances physiologiques plus ou moins favorables à leur observation. La vérification expérimentale de ce fait pourrait se tirer de longues observations séismoscopiques en une station déterminée, si on en possédait pour des périodes de temps suffisamment longues, ce qui n'est malheurcu-

sèment pas encore le cas maintenant; de sorte que, le phénomène séismique étant essentiellement très irrégulier, la part du hasard reste toujours tellement grande qu'il se manifeste souvent un maximum saisonnier dans les séries d'observations systématiques.

Marchand ' pense que cinq fois sur six, de 1896 à 1904, les observations séismiques du Pic du Midi de Bagnères montrent que les secousses des Pyrénées centrales résultent de mouvements d'affaissement des abords de la chaîne, sous l'effet des infiltrations aqueuses au moment de la fonte des neiges. Il se base sur ce que, dans la proportion sus-indiquée, les vibrations séismiques débutent par un mouvement centripète vers le centre des isoséistes, c'est-à-dire vers la plaine et à l'opposé des Pyrénées. Ce résultat, s'il se confirmait ici et dans d'autres stations analogues, serait intéressant au point de vue du rôle séismogénique des eaux de précipitation; il pourrait justifier un maximum estival et aussi expliquer les observations de Ramond sur le fréquent repos du massif montagneux lors des tremblements de terre de^Ia plaine.

La loi de répartition saisonnière des séismes avec maximum hivernal et minimum estival, telle qu'on la supposait antérieurement et qui vient d'être réfutée une fois de plus, entraînait ipso facto un parallélisme intime entre les ébranlements du sol et la pression barométrique, dont l'allure générale, le long de l'année, présente exactement le même caractère. Or, justement pour cette dernière, les variations annuelles ont d'autant plus d'amplitude que la latitude de la région considérée est plus élevée, et, d'autre part, les pays à tremblements de terre n'atteignent guère cette latitude. Aussi, la dépendance entre les deux ordres de faits serait d'autant plus étroite qu'il s'agirait de régions plus stables, et cette simple remarque nous semble suffisante pour condamner une influence de la pression atmosphérique suri' écorce terrestre, influence que l'on a tenté d'expliquer par tous les moyens possibles et les voies les plus diverses. On avait bientôt reconnu* que ce n'était pas tant la valeur absolue de la pression qui jouait un rôle séismogénique apparent, que son gradient. On avait cependant pensé ' qu'une différence de pression sur deux compartiments de la surface terrestre séparés par une faille

^ Les périodes d'agitation sismique de juillet» août, septembre 1904, dans les Pyrénées centrales [Bull, Soc. Ramond^ 3* trim. 1904. Bagnères-de-Bigorre).

* Gûnther. Luftdnickschwankungen in ihren Einflûsse auf die festen und flûssigen Bestandtheile der Erdoberfl&che (Beitr. zur Geophysik, 1874, II, p. 71).

3 Seidl. Beziehungen zwischen Erdbeben und atmosphârischen Bewegungen [MUth. d, Musealvereins fur Krain, VIII, p. 33, 67).

Db Moktbssus. — La Science séismologiqne. 16

serait suffisante pour les mettre en condition favorable à un mouveirient relatif, c'est-à-dire à un tremblement de terre. Cette opinion est théoriquement plausible et soutenable, car il est facile de concevoir et d'admettre qu'une très faible cause peut déterminer le mou-* vement dans un cas d'équilibre très instable et prêt à se détruire ; mais/ en réalité, il est douteux qu'il puisse en être ainsi, tant la dépense d'énergie correspondant à un tremblement de terre parait dépasser l'effet possible d'une différence de quelques millimètres de pression atmosphérique. En tout cas, il ne saurait s'agir là que de cas particuliers et sans grande portée relativement à la théorie générale des mouvements séismiques du sol. Quoi qu'il en soit, on a proposé * de vérifier cette manière de voir pour les tremblements de terre dus à la faille du Feldbiss, près d'Aix-la-Chapelle, et il est regrettable que, faute d'observations suffisantes, cette recherche n'ait pu aboutir. Il y a, d'ailleurs, tout lieu de penser que le résultat en aurait été négatif.

Les relations météorologico-séismiques ont souvent pris une autre forme qu'il suffit de mentionner, à savoir la coïncidence entre une grave perturbation atmosphérique et les tremblements de terre. Il est certain qu'un très grand nombre de descriptions de tempêtes sont agrémentées de secousses tout à fait imaginaires, si bien que, dans nos études statistiques, nous avons dû prendre le parti d'éliminer des catalogues les séismes donnés comme ressentis dans ces circonstances. Mais si, ainsi qu'on le verra plus loin, les microséismes ne sont pas indépendants des mouvements de l'atmosphère, il n'en va pas de même pour les macroséismes et, malgré les exemples typiques et certains que Ion peut citer, il ne saurait être question d'une telle dépendance pour ces derniers. A fortiori doiton rejeter sans discussion le procédé anti-scientifique consistant à annoncer un tremblement de terre quelque part lorsqu'une tempête se déchaîne en un lieu quelconque^. Le malheur est que la fréquence des tremblements de terre à la surface du globe est assez grande pour qu'on puisse souvent vérifier ultérieurement le succès de cette illusoire prévision.

Si les influences barométriques sont contredites par le tableau précédemment donné de la répartition annuelle de la fréquence séismique, au moins en ce qui concerne les véritables tremblements

1 Sieberg. Die Beziehungen zvischen meteorologischen und seismologischen Vorg&ngen {Deutsch, met. Jahrbuch far Aachen, 1902).

* Fron. Sur la prévision de certains tremblements de terre ;C. R. Ac, Se, 1812, LXXIV, p. 331).

de terre, il est cependant, à leur sujet, des théories que l'on ne peut passer sous silcncc&cauae de l'autorité qui s'attache au nom même de leurs auteurs. C'est le cas de celle exposée par Omôri', qui a trouvé une répartition saisonnière inverse pour 18279 séismes relatés au Japon de 1873 à 1899, suivant qu'ils se sont produits dans certaines régions définies de l'archipel. D'après lui, les régions à maximum hivernal ou estival ne se répartissent pas au hasard, lladmet a/>rior2 que le principal facteur de la variation annuelle de fréquence séismique dépend de la pression atmosphérique, dont les hautes valeurs sont favorables, pensc-t-il, à la production des séismes, comme force externe surajoutée & la tension des couches terrestres.

On ne voit pas bien pourquoi les basses pressions ne produiraient pas le même effet par décompression ; aussi les partisans de l'influence seule du gradient paraissent plus logiques, croyons-nous. Quoi qu'il en soit de cette objection de

' Annual and diumal Tarialion ^^__^^_____^^^,^„^^^^^^^^^^^,^

ofaeUmic rrequoncy in Japan(PuW. p-jg ij Distribution hivernale et estivale des

oj tne eartHq. invrsl. tomm. m maximums de fréquence séismique au Japon

for. long., 1902, N' 8). de 1873 t 1899 (d'après Omdri).

Xll I

XI Xll

Variations

da baromètre

détail, Omôri conclut que le maximum séismique hivernal, le long de la côte du Pacifique, correspond aux parties du littoral ébranlées

principalement par des secousses d'origine sous-marine, alors que précisément s'établit sur l'océan un régime de hautes pressions pendant l'hiver.

Le savant séismologue japonais pense confirmer cette manière de voir, dont nous nous contentons ici d'indiquer les lignes générales, en constatant que les marégraphes installés à Misaki et à Ayukawa se comportent inversement, les maximums barométriques et séismiques correspon* dant au minimum de hauteur marégraphîque et vice versa. Ainsi, pour les régions ébranlées par des tremblements de terre d'origine sousmarine, la pression hydrostatique sur le fond de l'océan jouerait le principal rôle séismogénique. Or, si l'on réfléchit que, d'après Omôri ^, cette différence de pression ne correspond, du maximum au

Variations du marégraphe

Fréquence séismiqne

Xll I II III ÎV V VI Vit VIII IX X XI Xll

Fig. 74. — Variations annuelles de la pression barométrique, du niveau de la mer et de la fréquence séismique annuelle au Japon le long de la côte du Pacifique (d'après Omôri.)

1 Annual variation of the height of sea level at Ayukawa and Misaki {Pub. of the earlkq, invesl. Comm, in for lang.^ i904, n* 18, p. 12).

« Note on the annual variation of sea level on the Japan coast {Proc. of the Tokyo ph. mat, soc, Reprinted from the Sugaku-Butsurigakkwat Kiji-Gayo, 1905, II, n« 20).

minimum , qu'à deux tiers d'atmosphère, on peut se demander si la cause invoquée est adéquate à TefFet supposé. 11 est d'autant plus impossible de souscrire à la théorie d'Omôri que, pour un assez grand nombre des stations (au nombre de vingt-six), disséminées sur toute la surface du Japon, le maximum et le minimum séis-

Distribution mensue//e de /OffS petits tremb/em ^ de terre.

Distribution mensuei/e de 226 tremb/em ¥de terre forts ou destructeurs.

Xli I

Pig. 75. — Distribution mensuelle des séismes légers, forts ou destructeurs signalés

à Kyôtô de 797 à 1867 (d*après Omdri).

miques, au lieu de se présenter à six mois de distance, se produisent en saisons immédiatement voisines, ou même se répètent plusieurs fois dans le courant de Tannée.

On a donc le droit de rejeter l'explication d'Omôri, pour ingénieuse qu'elle soit; créée pour les besoins de la cause, elle n'est pas plus acceptable que celle de Belar% qui a voulu expliquer un maxi-

Erdbeben InGebiete derAdria [Die Erdbebenwarle, 1905, IV, p. 40).

mum estival apparent des secousses du bassin adriatique en 1902 seulement. On observera d'abord que, pour les régions à Test de cette mer, Kispatié a trouvé un maximum en juillet, de 1883 à 1903, et en novembre, de 367 à 1882. Sans insister sur cette première difficulté, probablement ignorée du séismologue autrichien, voici comment il explique ce maximum estival en 1902 : c'est pendant les mois chauds que se produit la plus grande différence d'échauffement entre les sols couverts par Teau ou l'atmosphère, d'où une plus grande facilité pour que puissent se produire aussi des séismes, à la suite de plus grandes différences de tension des couches terrestres lorsqu'elles atteignent une certaine valeur. On trouve toujours de bonnes raisons pour rendre compte d'une statistique.

Il n'en était pas moins naturel de penser que, sur le fond de la mer, près des côtes, les variations de chaîne dues aux variations du niveau de la mer soit sous l'action du vent, soit par le jeu des marées, peuvent agir sur la direction de laverticaleet doivent lui imprimer des déviations d'allure systématique, comme l'a reconnu très anciennement d'Abbadie, au milieu du xix® siècle, à son observatoire des environs d'Hendaye. On ne s'étonnera pas de la possibilité de ces conséquences, si Ton réfléchit qu'une marée de trois mètres de hauteur, ou une variation barométrique de cinq centimètres de la colonne mercurielle, équivalent, par kilomètre carré, à des changements de charge respectivement de trois millions ou de six cent quatrevingt mille tonnes, dernierchiffrecapable de produire, d'après G. H. Darwin *, une flexion de dix centimètres de l'écorce terrestre, en tablant sur le coefficient moyen d'élasticité des roches. Mais il s'agit dès lors de bradyséismes au lieu de véritables phénomènes séismiques.

Omôri * lui-même a obtenu une répartition saisonnière différente, quant à la position du maximum et du minimum, pour 1088 secousses légères et 288 tremblements de terre forts ou destructeurs mentionnés à Kyôtô de 797 à 1867. C'est la négation même de toute loi de répartition, si l'on ne veut pas admettre arbitrairement et pour les besoins de la cause que l'influence barométrique diffère suivant l'intensité des séismes. Au surplus, une remarque du même séismologue suffit à contredire tous les effets de la pression atmosphérique, lorsqu'il observe ' qu'en dehors des variations annuelles ou

* Les tremblements de terre {Ciel et Tcire, 1" septembre 1881, p. 303, Bruxelles).

« Notes on the Earthquake Investigation Committee Catalogne of japanese earthquakes {Joum, Coll. Se. imp. Univ. of Tokyo, 1889, XI, p» 4, p. 389).

' Note on the relation belween eartbquake frequency and the atmospherlc pressure (Proc. of the Tokyo mat. phy$. soc., II, n» 8).

diurnes de la fréquence séismique, ses maximums et minimums peuvent coïncider avec des maximums ou des minimums de pression, qu'elle soit croissante ou décroissante. On ne saurait mieux décrire rindépendance des deux phénomènes.

On ne s'est point borné à attribuer un rôle séismogénique aux phénomènes généraux de l'atmosphère, on a aussi renversé les termes du problème en admettant parfois que les tremblements de terre peuvent agir directement sur les phénomènes météorologiques*. La production même de la pluie par les tremblements de terre, croyance bien répandue au Chili et au Pérou, n*apas manqué d'être expliquée*: le courant d'air vertical, suscité par le mouvement séismique de même direction, occasionnerait la précipitation atmosphérique par la condensation de la vapeur d'eau de l'air au-dessus de l'épicentre. C'est précisément le contraire de ce que'pensait Poey ^ lorsqu'il considérait beaucoup de tremblements de terre des Indes occidentales comme directement produits par l'action mécanique des cyclones sur la surface terrestre. A l'aide d'un certain nombre de coïncidences, il trouvait aussi de bonnes raisons à cette explication, devançant ainsi de fort loin les observations modernes qui attribuent au vent l'origine de certains microséismes. Quoi qu'il en soit réellement, Tautorité incontestable des météorologistes qui soutiennent ces opinions est telle qu'il vaut peut-être mieux réserver la question pour le moment. Il serait facile d'allonger indéfiniment la liste des phénomènes météorologiques concomitants des tremblements de terre, mais s'il était encore permis, il y a un demi-siècle, de mettre les séismes en corrélation avec les inondations *, par exemple, alors que ni la séismologîe, ni la météorologie n'avaient atteint le degré d'avancement moderne qui devrait les mettre à l'abri des erreurs et des conclusions mal fondées, il est regrettable de voir des observateurs de marque, et généralement mieux inspirés, se faire encore, en 1905, l'écho de la croyance populaire à un temps à tremblements de terre^ ou à une forme dé nuages qui les annoncent, comme on peut le lire dans une relation que rapporte Belar * , sans les condamner explicitement, du

* Nanoia. Délia influenza tellurica neiratmosfera (Ann. soc. meteorol. ital.^ 1817, I, n» 13, p. 208, 269, Roma).

* Branco. Wirkungen und Ursachen der Erdbeben (Berlin, 1902).

' Sur la force ascensionnelle qu'exercent les ouragans à la surface du sol, comme pouvant donner lieu à la production des tremblements de terre, ainsi que par [sic] l'état sphéroîdal du noyau incandescent du globe {Nouvelles annales des Voyages, décembre 1855, Paris).

* Audrand (C. R. Ac, Se. 1855, XL, p. 138).

* Bas Erdbeben von Scutari {Die Erdbebenwarte, 1906, IV, p. 99).

tremblement de terre de Scutari du 1®' juin 1905. Toutes les régions instables possèdent de semblables critériums* vains et contradictoires, mais la séismologie véritablement scientifique doit, à leur égard, s*en référer aux sages conclusions d'Otto Volger* : « Qu'il se « produise un tremblement de terre, on le met en relation avec toutes « les observations météorologiques qui en d'autres temps n'auraient « pas attiré l'attention, » Sieberg *' ajoute non moins judicieusement : « Comme par tout tremblement de terre il existe un certain « état de l'atmosphère, on a fait, à cet égard, les remarques les plus « contradictoires; tantôt c'est la tempête qui règne et tantôt le « calme plat ; une fois le temps est nuageux, d'autres fois le ciel est « clair, et ainsi de suite. En outre, si l'aire d'ébranlement est d'une « certaine étendue, le mouvement du sol cpïncide avec les circons- « tances atmosphériques les plus différentes. » C'est bien ce qui se rencontre dans les catalogues séismiques, et telle est l'origine de toutes ces relations qui ne visent à rien moins qu'à pronostiquer les tremblements de terre, mais qui, heureusement, tendent à disparaître petit à petit des documents des catalogues les plus récents.

Parmi les innombrables conséquences que l'on a voulu tirer pour un pays ou une localité d'une répartition séismique mensuelle, il en est une au moins qu'il faut retenir, quoiqu'elle résulte d'une statistique de sept années seulement. Elle a été conclue d'observations séismiques au Pic du Midi, de 1896 à 1902, et mise en parallèle avec les quantités d'eau produites tant par la pluie que par la fonte des neiges. Les deux phénomènes présentent^ un maximum simultané, en mai et juin, et une marche sensiblement parallèle pendant le reste de l'année. Visant les géologues qui admettent que l'infiltration des eaux est une cause de tremblements de terre, — combien rare,, faible et en tout cas peu démontrée ! — Marchand conclut à une influence indirecte du déboisement sur la séismicité, puisque les précipitations atmosphériques pénètrent d'autant plus facilement le sol qu'il est moins couvert par la végétation.

On ne s'est guère moins occupé de la répartition horaire diurnenocturne des séismes, et une notable prédominance nocturne est

1 Coll. Die Erdbeben Ghiles {MUnchener geogr, Sludien, XVI. Mûnchen, 1904).

^ Untersuchungen ûber das Phànomen der Erdbeben in der Schtoeiz, III. Die Erdbeben im ^^allis (Gotha, 1858).

3 Die Erdbeben und Witterung. Eine Studie ûber tellurische Dynamik [Das Wetler, Monaischrift fUr Witterungskunde, 1905).

^ Marchand. Les déboisements et les tremblements de terre. Influence de l'infiltration des eaux, sur la fréquence des séismes dans les Pyrénées {Bull, de la Société Ramondy, V semestre 1904. Bagnères de Bigorre).

généralement admise. Depuis longtemps cette répartition a été considérée comme seulement apparente, et due à la plus grande facilité que rhomme a de percevoir les secousses dans le silence de la nuit et hors de l'agitation de la vie extérieure à laquelle il est soumis pendant le jour*. Une statistique étendue nous a permis de confirmer pleinement cette manière de voir*, tout à fait analogue à ce qui a été exposé à propos de la répartition saisonnière, par cet argument principal que les fortes secousses, qui, elles, n'échappent pour ainsi dire jamais à l'observation, ne manifestent pas de loi de distribution horaire apparente. Il est juste de reconnaître que les 3361 secousses observées en Italie de 1891 à 1901 ont donné à Cancani un résultat tout à fait différent : pour toutes les intensités de l'échelle De Rossi- Forel, ces secousses accusent une prédominance nocturne rapprochée du rapport 1,S à 1.

L'attention avec laquelle les séismes sont observés en Italie par tout le monde pourrait faire illusion sur le résultat de Cancani si, dans un pays où les tremblements de terre ne sont pas moins surveillés, au Japon, Milne * n'avait rencontré des résultats différents suivant les époques des séries d'observations faites à Tokyo : prédominance nocturne, dans le rapport 1,96 à 1, de 1885 à 1890, avec très peu de secousses instrumentales, et, au contraire, prédominance diurne de 1876 à 1886, dans le rapport 1 à 0,84, sans aucune secousse instrumentale. On doit donc attacher beaucoup d'importance à ce que les secousses uniquement observées aux séismographes, de 1876 à 1891, ont réduit la prédominance diurne à 1 : 1 ,08, proportion bien rapprochée de l'égalité. Malgré leur évidence, ces résultats négatifs n'ont guère été acceptés, et on a voulu, comme pour le maximum hivernal, donner raison du maximum nocturne, qui d'ailleurs varie extrêmement dans l'intervalle de 6 heures du soir à 6 heures du matin, non seulement suivant les pays, mais aussi suivant les différents mois de l'année dans un même pays, ainsi que l'a montré Eredia pour l'Italie.

La loi supposée de la répartition horaire des séismes, d'ailleurs plus ou moins régulière, a donné occasion à des recherches intéressantes et très connues de la part d'éminents séismologues ; on ne peut donc négliger d'en dire quelques mots, au moins des princi-

^ Sainte-Claire Deville. Voyage géologique aux Antilles et aux tles de TeneHffe et de Fogo (Paris, 1848-49).

^ Étude sur la répartition Horaire diurne-nocturne des séismes et leur prétendue relation avec les culminations delà lune (Arch, se. ph. nat. Genève j 15 novembre 1889).

3 Seismology (London, 1898).

pales, parce qu'elles visent à expliquer le minimum diurne apparent. C'est d'abord l'influence de la pression barométrique, dont l'allure

Fréquence séismique au Japon

Pression barométrique au Japon

Midi

S pm

Minuit

Fig. 76. — Variations journalières normales de la pression barométrique et courbe de fréquence séismique horaire générale au Japon (d'après Omôri).

générale journalière présente normalement deux maximums, l'un dans la matinée, l'autre dans la soirée. Il est certain, en effet, que

pour un assez grand nombre, les stations du Japon présentent une grande analogie à ce point de vue avec les courbes barométriques

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