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Pour exécuter ce Lravail, j'ai choisi les lables de Macelwane parce qu'actuellement elles sont parmi les plus commodes que nous ayons entre les mains. L'auteur donne les indications suivantes sur leur élaboration :

1° Les P etles S proviennent des tables de S. Mohorovicic.

2° Les PR,, PR,, SR,, SR,, ont été « ajustées » d’après Gütenberg.

3° Les PR, et SR, s’écartent peu des données de Wiechert et Züppritz.

4° Les P',S,P,S, et autres ondes réfractées ou réfléchies sur la surface du noyau proviennent des observations de l’auteur et de ses collaborateurs, jointes aux données de Gütenberg.

5° D'autres phases, que je laisserai de côté, figurent encore dans les tables : leurs durées de propagation sont tirées des observations personnelles de l’auteur, jointes, le cas échéant, à celles de Gütenberg.

/ Macelwane distingue un total de 39 phases : pour la défini-

tion de celles que je n’ai pas mentionnées, je renvoie aux travaux déjà cités.

D'autre part, des recherches récentes ont amené cerlains auteurs à envisager l'existence de nouvelles phases. Déjà, en 1924, H. P. Berlage' avait fait l'hypothèse que les ondes longitudinales peuvent parvenir à la station, après s'être réfléchies au voisinage de l’épicentre : sur l'identification de cette phase, il avait basé une méthode de détermination de la profondeur du foyer. F. J. Scrase* a étendu cette hypothèse aux ondes transversales directes et aux ondes réfléchies (longitudinales, transversales, ou mixtes). D’autres auteurs* ont également étudié celte question, que je laisserai de côté dans ce travail, me réservant d’y revenir ultérieurement.

PL 3. 20 et 25.

IV. — Observations faites sur les inscriptions des séismes très éloignés (10000 km. et au delà) obtenues à Strasbourg.

J'ai précédemment noté l'importance de l'étude des séismes éloignés au point de vue de la connaissance des couches les plus profondes du globe. Les ondes réfléchies sur le noyau (P,P, S,S) peuvent apparaître pour des distances moyennes, mais elles ne sont ni assez nettes, ni assez régulières pour conduire à des résultats probants. Les S,P,S font leur apparition vers 8500 km. environ, et pour des distances comprises entre 8500 el 10000 km. les séismogrammes présentent, dans un intervalle de temps assez restreint, une succession de phases (S,P,S, S,P,P:S, S, PS), ce qui pendant longtemps a conduit à des interprétations erronées. Les données se rapportant à ces distances sont très nombreuses, elles ont déjà permis plusieurs études : c’est pourquoi je les ai laissées de côté pour borner mes recherches aux inscriptions des séismes distants de 10000 km. et au delà. à

Ces dernières sont beaucoup moins nombreuses, et pour avoir des documents en quantité suflisante, j'ai repris les tremblements de terre inscrits à Strasbourg depuis le 1°’ janvier 1922 jusqu'au 1°" octobre 1928. Les coordonnées de l'épicentre, les distances à chaque station et l'heure origine ont été déterminées d'abord par Tarner, puis par J.J. Shaw et publiées dans l'Internalional Summary. À l’aide des distances indiquées, j'ai procédé à une nouvelle interprétation des séismogrammes, et j'ai pu identifier les phases avec quelques-unes de celles des tables Macelwane, en notant leur degré de nelteté, et en marquant celles qui sont les plus importantes et qui servent de base à celle nouvelle analyse. Dans la période indiquée, j'ai retenu 44 séismes dont les distances épicentrales sont supéricures ou au moins égales à 10000 km., en laissant de côté ceux dont les phases sont peu nettes, et qui, par suite, ne peuvent être interprétés de façon certaine. J'ai utilisé principalement les inscriplions des appareils Galitzine, en y joignant, dans le cas de séismes importants, celles des appareils Wie-

chert. C'est presque toujours sur la composante verticale Galitzine qu'on trouve les phases les plus nettes.

IL est à remarquer que les inscriptions d'importance moyenne, etcertaines même peuimportantes, donnent en général des résultats plus clairs que celles des catastrophes, où les phases principales sont souvent troublées par des phénomènes accessoires. Sur certains séismogrammes, on voit parfois plusieurs impulsions très vives, séparées par un trait à peine ondulé : de tels documents sont particulièrement précieux pour celte étude.

Il est à peine besoin d'ajouter que les 39 phases dont il a été fait mention plus haut ne sont.pas décelables sur un même séismogramme ; nombreuses même sont celles que je n'ai pu distinguer d’une façon nette, certaines ont été identifiées d’une manière trop intermittente pour qu’il soit permis d’en tirer une conclusion. Les résultats que je donnerai plus loin se rapporteront donc exclusivement aux phases que j'ai pu noter d’une façon suffisamment fréquente et suffisamment certaine.

Dans cette étude, je laisserai de côté les ondes superficielles (ondes de Love, ondes de Rayleigh, ondes dites W ayant fait le tour de la terre), pour m'occuper exclusivement des ondes longitudinales et transversales, directes, réfléchies, réfractées ou complexes.

De 10000 à 14000 km., les données sont assez nombreuses ; au delà, elles deviennent plus rares (15 séismes sur les 44 étudiés), ce qui apporte un certain élément d'incertitude dans les conclusions. Il sera donc utile de reprendre et de compléter ce travail à l’aide de nouveaux documents, au fur et à mesure que paraîtront les fascicules ultérieurs de l'International Sammary. Il sera également nécessaire d'effectuer des recherches analogues avec des matériaux provenant d'autres observatoires, afin d'éliminer l’effet des conditions locales. De plus, la période des appareils Galitzine de Strasbourg est encore actuellement de 12° pour les trois composantes : il est clair que si l’on donnait aux pendules une période de 25° (comme cela a lieu dans d’autres observatoires), les conclusions pourraient être légèrement modifiées, la sensibilité des appareils relativement aux diverses périodes n'étant pas la même.

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A) Résultats des observations.

Le tableau I donne la liste, par ordre de date, des séismes étudiés, avec les heures de début à Strasbourg et les données extraites de l'International Summary : heures origine, coordonnées des épicentres, et distances. Ces dernières, exprimées en degrés et en dixièmes de degrés dans l'International Summary ont élé transformées en kilomètres, comme dans les tables de Macelwane, en admettant 1° — 111 km. 11; je n'ai pas jugé nécessaire d’arrondir les nombres trouvés, mais il semble qu'au delà de 10000 km. on ne puisse compter sur une erreur absolue inférieure à 50 km.

Dans le tableau II, les tremblements de terre ont été classés par ordre de distance croissante (les numéros d'ordre indiqués dans la première colonne de ce tableau ont été reproduits dans. la dernière colonne du tableau 1) : les caractéristiques des principales phases y sont consignées ; on a indiqué en lettres italiques celles des phases qui sont les plus nettes, et sur lesquelles repose l'interprétation de chaque séisme. Les résultats énumérés dans le tableau II peuvent se résumer ainsi :

1° Les ondes P sont très nettes jusque vers 12000 km., exceplionnellement jusque vers 13000, puis deviennent faibles et douteuses, et manquent à partir de 14000.

2° Les P' manquent jusque vers 11000, puis apparaissent faibles et douteuses; elles sont très nettes à partir de 14000.

3° Les S,P,P apparaissent très nettement vers 15000; après, elles se montrent irrégulières, tantôt faibles, tantôt nettes.

4° Les PR,, irrégulières jusqu'à 10500, apparaissent très neltement jusqu’à 14500 et au delà sont de nouveau irrégulières. Vers 16500, les courbes des PR, et des S,P,P se coupent ; la superposition de ces deux phases doit donner naissance à une importante impulsion : c’est bien ce que j'ai constaté pour le séisme n° 34.

5° Les S,P,S et les S,P,P,S se montrent tout à fait irrégulières ; tantôt elles sont nettes, tantôt elles sont douteuses, quelle que soit la distance.

6° Les S sont très nettes jusqu’à 10500, puis elles faiblissent, et disparaissent vers 11000.

7 Les PS, faibles jusqu'à 10500, sont nettes jusqu’à 11500, puis irrégulières au delà.

8° Les PPS et les SR, sont irrégulières.

g" Les autres phases n'apparaissent qu'avec la plus grande irrégularité.

19 Pour des distances inférieures à 17000, on trouve fréquemment sur les séismogrammes des impulsions très nettes qui ne correspondent à aucune phase des tables; on en trouve Loujours pour les distances supérieures.

B) Conclusions ou point de vue de l'interprélation.

Les conclusions que l’on peut tirer de ces résultats au point de vue de l'interprétation des séismogrammes sont les suivantes :

3° De 10000 à 10500 km., la méthode classique de déterrination de la distance par la différence S — P reste la meilleure (à condition d'utiliser les tables de Macelwane, à l’exclusion de celles de Wiechert et Zôppritz, qui conduisent à des résultats incorrects).

% De 10500 4 12000, il faudra avoir recours à la différence PR, — P.

# De 12000 à 14000, la première phase nette est PR,, P et P’ étant faibles ou manquant. La deuxième phase nette est PS ou PPS, Entre deux interprétations possibles, il faudra choisir celle qui s'accorde le mieux avec les autres phases.

4 De 54000 à 15000, la première phase nette est P', la deuxième $,P,P ou PR,, la troisième PS ou PPS; il y aura à faire un choix entre plusieurs interprétations possibles.

5 À partir de 15000, une complication se produit du fait de l'apparition de plusieurs impulsions, généralement très nettes, ne correspondant à aucune phase des tables; on en trouve une entre P'et PR,. une autre entre PR, et PR,, elc... La première d’entre elles à déjà été signalée par Gütenberg : je reviendrai plus loin sur ce point. La première phase nette est en général P', la troisième étant S,P,P ou PR,.

6° Tout ce qui vient d'être dit suppose que la phase P ou P' a été bien inscrite sur les séismogrammes ; ce n'est pas toujours le cas. Il peut arriver que les ondes P ou P” soient faibles ou incertaines : il faut donc examiner avec grand soin le début des inscriptions. Une impulsion très nette, précédée d’émergences douteuses, correspond en général à PR, (ou S, P,P, au delà de 16500 kms.). En ce cas, l'examen des autres phases inscrites doit permettre d'arriver à une analyse satisfaisante. Mais si les P ou les P' manquent complètement, il devient très difficile d'éviter les erreurs d'interprétation : rien ne permet, a priori, d'affirmer qu'une inscription débute par les PR, et non par les P ou P'; l'étude des autres phases ne peut pas toujours tirer d’embarras.

Ilest donc très important de posséder des appareils ayant une grande sensibilité pour les premières phases : la composante verticale Galitzine est particulièrement précieuse, car elle inscrit souvent les phases P ou P', alors que ces dernières manquent sur tous les autres appareils, même sur les horizontaux Galitzine. Une station qui ne pourrait assurer le fonctionnement continu des trois composantes Galitzine devrait donc, pour l’étude des séismes éloignés, laisser toujours en marche au moins la composante verticale.

C) Comparaison entre les durées de propagation des lables de Macelwane et les résultats de l'observation.

D'après les distances, et les heures origine indiquées dans l'International Summary, et d'après les durées de propagation des tables de Macelwane, j'ai calculé les heures d'arrivée des principales phases : j'en ai déduit la différence O — C entre les heures observées sur les séismogrammes et les heures calculées. Le tableau IIT rassemble les résultats obtenus ainsi pour les phases P, P', PR,, PR,, PR,, S, PS, PPS, SR, ; j'y ai joint, pour quelques séismes très éloignés, les résultats relatifs aux PR,. Les durées de propagations relatives aux S,P,P, S.P.S,

S,P,P,S n'étant données dans les tables qu’à 1/10 de minute près, les différences n'ont pas été calculées pour ces phases.

Pour les autres, les résultats étaient trop peu nombreux pour qu'il pût en être fait état. Ce tableau conduit aux remarques suivantes :

1° Pour trois séismes (N° 4, 13, 36) on trouve de grandes différences O — C : elles sont supérieures à 20°. Sans être les mêmes pour toutes les phases, ces écarts sont tels qu’en retranchant une même quantité des valeurs correspondant aux différentes ondes, on améliorerait beaucoup les résultats. Le fait pourrait être attribué à une erreur dans la détermination de l'heure origine.

2° La valeur O — C peut varier beaucoup d'une phase à l'autre d'un même séisme, et d’une façon très irrégulière; elle peut atteindre 15° et même plus pour des phases très nettes et bien déterminées. En déplaçant légèrement l’épicentre, suivant une méthode fréquemment utilisée dans les observaloires, on pourrait dans certains cas améliorer un peu les résultats, mais dans une faible mesure.

3° Les écarts sont généralement plus petits pour les impulsions du début que pour les phases plus éloignées : cela tient sans doute à ce que la complexité d’un séismogramme croît depuis le début jusqu’à l'apparition des maximums. Des phénomènes accessoires peuvent se produire, et apporter en bien des cas des pertubations ; des ondes superficielles peuvent prendre naissance, et venir interférer avec les ondes longitudinales et transversales.

4° On peut en conclure qu'il est itlusoire, pour des tremblements de terre à des distances de 10000 kms. et plus, de compter celles-ci par 1/10° de degré : une précision de 1/2 degré est déjà suffisante, et dans bien des cas elle ne sera pas atteinte.

5° On se rend compte aussi qu'il serait superflu de discuter sur la valeur respective des diverses tables pour de telles distances, alors que les durées de propagation des unes et des autres ne diffèrent que de quantités en général inférieures à la moyenne des différences O — CG du tableau II.

V. — Comparaison des résultats obtenus avec ceux de Gütenberg et de Macelwane.

A) Les phases observées.

1° Les P et les S. D’après Gütenberg' les P doivent disparaître au moment où leur trajectoire devient tangente au noyau : déterminer le moment de cette disparition est assez malaisé. Macelwane* a cru trouver des P jusque vers 18000 kms. : d’après lui, les P qui auraient été ainsi reconnues dans la zone d'ombre proviendraient de l'énergie dispersée à la surface du noyau et réfractée à travers les couches supérieures. Avant de discuter le bien fondé de cette explication. il convient même de se demander si les observations de l’auteur sont suflisamment probantes. Sur les reproductions photographiques qu'il a jointes à l'appui de son mémoire, on ne distingue que des traces très faibles d'origine peu certaine, et l’on peut exprimer quelques doutes sur ses conclusions.

Dans mes observations, j'ai trouvé des P très nettes jusque vers 12000 kms. (exceptionnellement vers 13000); au delà, rien de certain. Les S sont très nettes jusque vers 10500 et disparaissent vers 11000. Il y a là, entre les P et les S, une divergence qui s'explique aisément par une plus faible valeur de la vitesse, et par une plus grande incurvation de la trajectoire des ondes S.

D'après ces remarques, il semble bien que si de l'énergie est dispersée sous forme d'ondes longitudinales dans la zone d'ombre, ce soit dans une proportion très faible, et pratiquement négligeable dans les conditions de précision des mesures.

2° Les P', Selon la théorie de Gütenberg', à partir de 16000 kms. deux groupes d'ondes P’ arrivent à la station après avoir suivi un trajet différent, avec des durées de propa-