‹ La science séismologique [microform] les tremblements de terre; avec une préfaceChapitre 97 sur 136 · DIRECTION · texte numérisé non relu

DIRECTION

Janvier

Février

Mars

Avril

Mai

Juin

Juillet

Août

Septembre ....

Octobre

Novembre ....

Décembre ....

En comparant la grandeur et le sens do ces perturbations avec le cartes du temps, Dennison a vu que les déviations vers l'Ouest correspondent à une diminution générale de pression sur le continent et à son augmentation corrélative sur l'Océan, et inversement pour la déviation vers l'Est, conformément aux prévisions d'Omôri. 11 résulte donc de ces observations la possibilité de prévoir dans une certaine mesure le temps d'une manière toute différente de celle d'Algue pour l'approche des cyclones à Manille, et les deux méthodes peuvent se contrôler l'une l'autre. On ne s'étonnera pas que la pression barométrique puisse agir aussi effectivement sur l'écorce terrestre si l'on songe que, d'après G. H. Darwin, une différence de 1 millimètre dans la hauteur de la colonne mercurielle correspond à une variation de poids de l'air atmosphérique de 13 600 000 kilogrammes par kilomètre carré, capable de produire une déviation de la verticale de 0"29 d'arc au moins, dans les limites des hypothèses qu'il s'est posées. Mais alors, l'accumulation d'eau de mer sous le centre de basse pression qu'a dû invoquer Omôri, pour faire accorder la théorie et l'observation et expliquer le résultat obtenu à Tokyo en sens

LES MICROSÉtSMES 399

contraire des" prévisions théoriques, ne se produirait pas sur la côte de la Colombie britannique. On voit ainsi combien le sujet reste plein d'obscurités.

Quoi qu'il en soit, de tout cela semble résulter que la relation entre les maximums d'agitation pendulaire et les circonstances météorologiques générales pourrait, sous toutes réserves, être envisagée comme se décomposant de la manière suivante : un fort gradient barométrique produit une lente déviation de la verticale, c'est-àdire un déplacement du point zéro des pendules, et les bouffées successives du vent, frappant le sol, le mettent en état de vibration, les groupes successifs de mouvements dont se composent les bourrasques microséismiques correspondant aux principales de ces bouffées.

Ce double mode d'action serait d'ailleurs soumis à de nombreuses causes perturbatrices secondaires, capables d'expliquer les complications de détail que l'on rencontre dans les observations, et l'influence de la constitution du sol de la station ne serait pas une des moindres, conformément aux vues de Bertelli. Ainsi Omôri * pense que, dans chaque cas particulier, les périodes des oscillations pulsatoires doivent pouvoir se prévoir d'après les circonstances géotectoniques environnantes. Par exemple à Tokyo, Osaka et Misuzawa, sur des formations quaternaires peu cohérentes, les agitations microséismiques sont amples et fréquentes, tandis qu'on n'en observe que des traces faibles et rares à Miyako, Arima et Kyôtô sur de compacts terrains paléozoïques. Mais, d'autre part, la nature du terrain n'aurait, d'après le même observateur, que peu d'influence dans d'autres cas, puisqu'il a trouvé à peu près même amplitude et même période en sol haut et d'argile dure à Hongo et en sol bas et mou à Hitotsubashi ; il l'explique, suggère-t-il, en supposant aux oscillations pulsatoires une très grande vitesse de propagation par rapport à celle des ondes séismiques ordinaires. C'est là une simple hypothèse, jusqu'à présent non vérifiée. En leur attribuant la même vitesse qu'aux ondes de la phase principale, soit 3 km, 3 par seconde, les longueurs d'ondes des frémissements seraient comprises entre H km, 2 et 26 km, 4 correspondant aux périodes limites de 3", 4 et de 8", 0, avec une double amplitude maximum de 1 "Z", 6.

La période varie peu et reste constante pendant de longues heures. D'où Omôri * conclut que les oscillations pulsatoires repré-

< Results of the horizontal pendulum observations of eartbquakes, July 1898 to December 1899, Tokyo {Publ. of the earihquake invest. Comm. in for. lang.y 1901,

2 Horizontal pendulum observation of earthquakes at Hitotsubashi {Id., 1903, n" 13),

sentent Tétat vibratoire propre de certaines portions de Técoree terrestre, par exemple de la plaine de Musashi, près de Tokyo. En fait, il n'y a pas de raison pour supposer que le sol, même lorsqu'il n'est pas dérangé par un tremblement de terre, reste parfaitement au repos. On doit plutôt admettre qu'il est presque continuellement soumis à de petits mouvements, et alors, dans chaque cas, les périodes doivent dépendre des circonstances géotectoniques locales. A Tokyo, les frémissements les plus fréquents ont une période d'environ 4", et ils sont plus ou moins entremêlés d'autres ayant une période de 8". Ces derniers se manifestent surtout avec les mouvements cycloniques ; ils constitueraient alors Toscillation fondamentale propre à la plaine de Tokyo, et les premiers, de période moitié moindre, n'en seraient que les harmoniques.

D'après tout ce qui précède, la répartition saisonnière des maximums de l'activité tromométrique doit être, en chaque pays, intimement liée à celle des perturbations générales du régime atmosphérique. C'est bien ce que l'on croit avoir reconnu dès longtemps à peu près partout. Sans aller aussi loin que Melzi, qui admettait un parallélisme parfait des microséismes avec les mouvements lunaire et solaire, continuant ainsi les vaines recherches de Perrey et de Falb sur les macroséismes, Milne et Omôri reconnaissent un maximum ausolstice d'hiver et un minimum au solstice d'été, ce qui concorde avec les résultats obtenus à Manille par Sola *, dont le tableau

TABLEAi: LX

Répartition mensuelle des jours de repos microséisinique à Manille en 1900

(d'après Sola}.

Mois

Nombre de jours de repos inicroséismiquc

de répartition mensuelle pour 1900, d'ailleurs semblable, dit-il, à celui des autres années depuis 1882, présente une assez concluante similitude avec celui des mois à typhons.

Les résultats obtenus par Mazelle *, pour 1 039 microséismes enregistrés à Trieste du 31 août 1898 au 2G octobre 1903, sont assez

1 Bol. d. obs. met. de Manila, Apéndice al ai1o 1900.

2 ErdbebenstôrungcQ zu Triest beobachtet ani Rebeur-Ehierl'schen Ilorizontaipendol iiii Jahre 1003, ncbst ciner Ueberslcht der bisherigen fûnfj&hrigen Reobachtungsrelhen. \Millh. d. Erdbehen-Comm. d. k. Ak. d. Wiss. in Wien, N. F., 1906, XXX).

LES MICROSÉISMES 401

différents des précédents, puisqu'ils présentent deux maximums en février et en août, ce dernier le plus prononcé, et deux minimums presque égaux en décembre et mai. 11 semblait cependant que les partisans de lois périodiques pour les mouvements du sol auraient dû trouver un terrain favorable dans les microséismes, phénomène en relation indéniable avec les mouvements de l'atmosphère, euxmêmes d'allure saisonnière périodique, et Ton voit les observations de Trieste leur échapper à peu près complètement. En tout cas, il est actuellement impossible de se décider à formuler une affirma^ tion d'un caractère général et certain. Tout ce qu'on peut faire est de réserver prudemment la question ; mais, à notre avis, il est fort douteux qu'une loi périodique finisse par être définitivement reconnue.

En ce qui concerne une période journalière, Mazelle * trouve pour Tannée 1899 un maximum dans les premières heures de l'après-midi et un minimum aux environs de minuit. Mais en continuant ses recherches sur le même sujet, cette répartition horaire diurne-nocturne lui a paru suivre une marche variable tout le long de l'année * : en janvier et en février le maximum tombe dans l'après-midi, en mars dans la matinée, en avril dans les premières heures du matin ; ce mouvement de recul se maintient pendant les trois mois suivants, et en octobre le maximum se montre aux dernières heures du soir ; puis en novembre et décembre respectivement, à la fin et au commencement de l'après-midi. Cette curieuse marche circulaire n'a encore été signalée nulle part ailleurs, et il est actuellement bien difficile de se prononcer en toute connaissance de cause soit sur sa généralité, soit sur sa véritable signification.

Milne était arrivé antérieurement à des résultats bien différents * avec ses observations de l'île deWight, au moyen de son pendule horizontal, quant aune répartition horaire diurne-nocturne des frémissements. Le minimum de fréquence et d'intensité se montrait entre XV etXIX h.; puislesdeux éléments croissaient rapidement ; l'intensité tombait rapidement à partir de VI ou VII h., tandis que la fréquence ne diminuait que cinq heures plus tard environ. Milne en a tiré cette conclusion, que la cause des frémissements pourrait se trouver

1 Erdbebenstôrungen zu Triest, beobachtet am Rebeur-Ehlert'schen Horizontalpendcl vom 1. Mfirz bis Ende December i899 [Mitlh. cl. Erdbebencomm. d.' k, Ak. d. Wiss. in Wien, 1900, XVII).

* Die microseismiche Pendelunruhe und ihr Zusammenhang mit Wind und Luftdnick {Mitth. d. Erdbebencomm. d, k. Ak, d, Wiss, in Wien, N. F., 1903, XV).

3 First report on seismological investigation [Brit. Ass. for the adv, of sc,^ Liverpool meeting, 1896, p. 27;.

Db Montessus. ~ I^ Science séismologiqne. * 20

dans un phénomène augmentant d'intensité pendant la nuit et s'affaiblissant ensuite graduellement pendant le jour.

 Gottingen, en 1905, les mouvements microséismiques se sont présentés de tout autre façon * ; on en a conclu qu'en cette station, l'opinion qu'il s'agit là d'oscillations propres du sol, en conséquence des variations de pression atmosphérique, ne se confirme pas et Ton en donne comme raison que toutes les périodes possibles entre une et dix secondes se rencontrent. Au contraire, par deux fois, le 16 septembre et le 12 décembre 1905, il y eut coïncidence indiscutable avec de fortes tempêtes de l'Ouest, causant une violente agitation des vagues de l'Océan contre la côte rocheuse de la Norvège.

Ainsi, toutes les fois qu'on s'attaque en séismologie à des lois de périodicité, on se heurte à d'insurmontables difficultés et à des contradictions sans nombre.

Quel lien rattache les oscillations pulsatoires aux tremblements déterre francs ? A en croire De Rossi *, il serait fort étroit et, de ce que ce savant avait pu ci ter un certain nombre de séismes italiens précédés de bourrasques microséismiques, il y voyait sans hésiter un moyen de prévoir les grands mouvements du sol. Cette opinion parait avoir été confirmée par Omôri *, mais d'une étrange façon, négative en quelque sorte : il aurait, en effet, observé qu'à Tokyo les tremblements de terre arrivent rarement pendant les périodes d'activité pulsatoire, et qu'il s'y fait souvent sentir des chocs locaux lorsque ces oscillations sont au minimum, ce qui lui aurait, à plusieurs reprises, permis de pronostiquer des séismes 10 ou 12 heures à l'avance. Malgré d'occasionnels succès possibles, on conçoit sans peine la fragilité d'une telle base de prévision, et l'on ne manquera pas d'en reconnaître la contradiction avec le moyen préconisé par le séismologue italien dans le même but.

Jusqu'à présent, on a considéré un type pour ainsi dire normal des diagrammes des microséismes. Il va sans dire que la nature ne présente jamais une telle simplicité schématique à nos investigations. Von Rebeur-Paschwitz * en a figuré un certain nombre de très différents, parmi lesquels on se contentera d'en reproduire trois : à

1 Angenheister. Seisinische Hegistrieningen in Gôttingen im Jahre 1905 (Nachr. d, k. Ges. d, Wiss. zu Gôttingen. Math.-phys. Kl., Heft L. 1906)

> latorno ad un probabile dato scieatiQco atto a far prevedere le scosse dl terremoto {Bull. d. vulc. liai., 1874, II, p. 5).

^ Dairoku Kikuchi. Récent seismological observations in Japan {Publ. of tke earthq. invest, Comm. in for. lany., 1904, n* 19).

^ Horizontalpendel-Beobachtungen auf der kaiser lichen Univeritâtssternwarte zu Strassburg, 1892-94 [Beitràge zur Geophysik, 1895, II, p. 211.).

Fig. 135.

Fig. 136.

Fig. 137.

Fig. I3S. — Ajiilation pendulaire et microsËianie tellurique à Pots<lani,

le 15 avril US% id'après von Rebeur-PaschwiUj.

Fig. 136. — Agitation pendulaire de forme particulière à Strasbourg

le 8 janvier 1893 (d'après von Ilebeur-Paschwitz).

Fifi. 137. — Repos et agitation pendulaires, microséisine tellurique et lente déviation

de la Verticale à Pue rto-Oro lova (Ténériffe) le 5 lévrier 1896 (d'après von Hebeur-

PaschwUz).

LA SCIENCE SÉISMOLOGIQL'E

Potsdam, le 15 avril 1889, Tagitation pendulaire est accidentée d un séisme d'origine tellurique, et à Strasbourg, le 8 janvier 1893, elle prend la forme très rare d'une succession d'un des types les moins habituels signalés par L&ska et que Ton a donné à propos des séismogrammes; enfin, à Puerto Orotava (Ténériffe), le 5 février 1891, après une période de parfait repos, elle naît presque immédiatement avant une perturbation d'amplitude notable et se continue longtemps après elle, avec une forte déviation de la verticale en mémo temps. Toutes les combinaisons possibles se rencontrent avec les microséismes d'origine tellurique, avec les brusques déplacements

Fig. 138. — Schéma des pulsations [d'après von Hebeur-Paschwitz).

du pendule et avec les lentes déviations de la verticale. Il serait oiseux de multiplier ici ces exemples.

Depuis leur découverte, les brusques déplacements des pendules ont suscité peu de recherches. Ils paraissent certainement d'origine locale, et sont d'autant plus fréquents qu'il s'agit d'appareils plus sensibles. Làska * leur attribue une cause séismique très locale. C'est à peu près tout ce qu'on en peut dire maintenant.

On voit combien d'obscurités régnent encore sur les oscillations pulsatoires et que de questions restent à résoudre à leur sujet, leur caractère non séismique ou exogène étant d'ailleurs bien établi. Ces minuscules mouvements du sol prennent parfois une allure extrêmement régulière, dont la représentation schématique rappelle singulièrement le profil d'une scie. C'est surtout à von Rebeur-Paschwitz et à Ehlert que l'on doit les principales connaissances jusqu'ici obtenues sur ces pulsations. Elles se caractérisent par une lente période, de 2' à 3', à Strasbourg, ce qui les a fait attri-

1 Bericht ûber die Erdbebenbeobachtungen in Lemberg \MUlh. d. Erdbeb. Comm, d. k. Ak, d. Wi$8, in Wien, N. F., 1901, î;.

Page 1