# Confirmation, par l'Observation, du Rôle Négligeable de la Marée Terrestre dans la Production des Séismes

M. ANDRE GOUGENHEIM

Ricevuto il 5 maggio 1961

Divers auteurs ont pensé que les tensions variables provoquees dans la croute terrestre par la deformation du globe sous l'effet de la maree luni-solaire étaient susceptibles, en se composant avec les forces qui sont à l'origine des seismes, d'influer sur leur declenchement.

Pour certains la concordance de phase de l'action de la Lune et de celle du Soleil, a laquelle correspond pour les oceans la maree de vive-eau, doit favoriser la production des seismes.

Plusieurs estiment cependant que, en raison de sa faiblesse relative, la deformation d'origine luni-solaire ne peut jouer aucun rôle dans le declenchement d'un séisme, mais que, par contre, elle est suffisante pour intervenir dans le mecanisme des repliques.

Selon d'autres enfin, les tensions d'origine luni-solaire sont si minimes qu'il est absolument vain de les prendre en consideration dans la production des phenomenes seismiques. Diverses actions d'origine meteorologique font naître dans la croute terrestre des tensions d'une valeur nettement plus élevée et une correlation devrait également se manifester entre les seismes et certaines circonstances meteorologiques; de nombreux travaux faits a ce sujet n'ont pu la mettre en évidence.

***

Il est vraisemblable qu'il en est de même entre les séismes et les marees terrestres, mais, pour pouvoir infirmer avec certitude les hypothèses favorables à une correlation et pour vérifier l'absence de correlation, il paraît nécessaire de recourir à l'observation et, après avoir choisi un nombre suffisant de séismes, de déterminer quelles étaient, lors des sécousses, l'amplitude et la phase de la maree terrestre. L'interpretation de cette comparaison ne serait d'ailleurs pas simple en ce qui concerne les
répliques des grands séismes si, conformément à certaines hypotheses, les séismes survenaient aux époques des extremums de la marée terrestre, car il faudrait alors tenir compte de ce que, après un séisme, les matériaux ébranles retrouvent un état d'équilibre qui, au moins pendant un certain temps, ne correspond plus en général à une valeur nulle de l'action lunisolaire.

Nous avons fait choix pour une telle étude de dix-neuf séismes relativement récents, très dispersés à la surface du globe, survenus dans

<figure><img src="image_1.png" /></figure>

des régions continentales aussi bien que dans des zones insulaires ou maritimes et nous avons fait tracer, pour l'époque de ces séismes et de leurs répliques, la courbe de la marée terrestre, à l'aide de la machine à prédire les marées du Service Hydrographique, en utilisant les 17 ondes principales de la décomposition harmonique du potentiel lunisolaire (*). Pour les courbes obtenues, comme pour les courbes usuelles de la marée océanique, les variations d'altitude du sol sous l'effet de la deformation lunisolaire du globe terrestre sont dirigées positivement vers le haut; les plus hauts niveaux du sol correspondent aux sommets des courbes, les plus bas aux depressions des courbes.

Les planches jointes, à l'échelle de 1/17 pour les hauteurs, reproduisent des parties de ces courbes sur lesquelles ont été cochées les secousses prémonitoires (P), les séismes (S) et les répliques (R). Les magnitudes et

<footnote>(*) M. A. GOUGENHEIM - *Etude pratique de la marée gravimétrique.* « Bulletin géodesique », n° 20 (1er juin 1951).</footnote>
les profondeurs de foyer ont été indiquées à cote des secousses, lorsqu'elles
figuraient dans la liste des séismes que nous avons utilisé.

***

L'examen de ces planches suggère les remarques suivantes:

MER TYRRHENIENNE
1947

30 Juillet

<figure><img src="image_2.png" /></figure>

31 Juillet

1er Septembre

<figure><img src="image_3.png" /></figure>

2 Septembre

DODECANESE
1948

9 Février

<figure><img src="image_4.png" /></figure>

10 Février

12 Février

<figure><img src="image_5.png" /></figure>

13 Février

15 Février

<figure><img src="image_6.png" /></figure>

16 Février
a) amplitude de la maree.

Aucun rapport net n'apparaît entre l'amplitude de la marée terrestre et le déclenchement du séisme ou des répliques. Certains séismes ont lieu

ILES ALEOUTIENNES (ILE AUX RENARDS)

1957

<figure><img src="image_7.png" /></figure>

<figure><img src="image_8.png" /></figure>

<figure><img src="image_9.png" /></figure>

COTE NORD DE CALIFORNIE

1957

<figure><img src="image_10.png" /></figure>

notamment par faibles amplitudes (Pl. VII, IX, XIII, et XIX). De même des répliques se produisent à des époques ou l'amplitude de la marée est insignifiante (Pl. II, III, XI, XVII bis et XVIII).
b) *magnitude des seismes.*

Pour les seismes ou les repliques dont la magnitude est connue, sa valeur est comprise entre 4 et 8. Aucune correlation apparente n'existe avec la marée terrestre.

MINDANAO — PHILIPPINES
1957

<figure><img src="image_11.png" /></figure>

THESSALIE — GRECE
1957

<figure><img src="image_12.png" /></figure>
c) *profondeur du foyer.*

La profondeur est connue pour quatre seismes. Pour trois d'entre eux (250-280 km Pl. I — 60 km Pl. VIII, — 100 km Pl. XIII) les seismes et les répliques se trouvent manifestement loin des extremums de la

ÎLE DE RHODES
1957

<figure><img src="image_13.png" /></figure>

PRES DE LA COTE DE LUÇON — PHILIPPINES
1957

<figure><img src="image_14.png" /></figure>
courbe de marée. Pour le quatrième au contraire (33 à 100 km Pl. XVII et XVII bis), qui présente de très nombreuses répliques, aucune tendance particulière n'apparaît.

MEXIQUE (COTE DU CHIAPAS)
1957

22 Juin

<figure><img src="image_15.png" /></figure>

23 Juin

<figure><img src="image_16.png" /></figure>

24 Juin

N. E. LAC BAIKAL
1957

<figure><img src="image_17.png" /></figure>

27 Juin

28 Juin

<figure><img src="image_18.png" /></figure>

29 Juin

30 Juin
d) situation des secousses prémonitoires.

Neuf des seismes considérés présentent des prémonitoires. Pour quai-
tre d'entre eux (Pl. III, VII et XIV), et si l'on excepte une secousse

ILES BATAN
1958

18 Février

<figure><img src="image_19.png" /></figure>

19 Février

19 Février

<figure><img src="image_20.png" /></figure>

20 Février

22 Février

<figure><img src="image_21.png" /></figure>

23 Février

27 Février

<figure><img src="image_22.png" /></figure>

28 Février

antérieure survenue à mi-maree et non portée sur le graphique de la
planche XIV, les secousses prémonitoires tombent tres pres d'un maxi-
mum de la denivellation. Le phenomène est un peu moins marqué pour
un cinquième seisme (P. XIX). Pour les quatre autres seismes les premitnoires sont voisins de la mi-maree.

e) situation des seismes.

Sur les dix-neuf seismes en cause, quatre seulement coïncident pratiquement avec un extremum de la courbe (Pl. III, XV, XVII et XVIII), trois autres en sont assez voisins (Pl. IV, VII et XIX).

## NOUVELLES HEBRIDES

1958

<figure><img src="image_23.png" /></figure>

## RÉGION FRONTIERE EQUATEUR-PEROU

1958

<figure><img src="image_24.png" /></figure>

<figure><img src="image_25.png" /></figure>

f) situation des répliques.

Laissant à part le seisme des îles Kouriles (Pl XVII et XVII bis) qui présente, comme nous l'avons dit, de très nombreuses répliques et répliques de répliques un mois durant, on trouve que, sur environ 80
répliques relatives à l'ensemble des autres séismes la moitié se place sensiblement à un maximum de la dénivellation.

Pour le séisme des îles Kouriles, en considerant seulement les répliques pour lesquelles la magnitude ou la profondeur du foyer ont été déterminées, c'est-à-dire vraisemblablement les répliques les plus inten-

IRAN

1958

<figure><img src="image_26.png" /></figure>

ses, on arrive à peu près à la même conclusion; la moitié environ de ces répliques est voisine d'un extremum.

g) Il semble qu'il ne faillit voir dans la planche XV, où les secousses prémonitoires, le séisme et les répliques coïncident à peu près tous avec des dénivellations extrêmes, qu'un hasard curieux qu'un autre séisme survenu dans les mêmes parages ne confirme pas (Pl XII).

* * *

Bien que l'examen précédent porte sur un nombre de cas relative-ment peu élevé, il semble qu'il pourrait déjà fournir quelques indications
s'il existait une correlation quelconque entre les séismes et la maree ter-
restre.

Or aucun rapport n'apparaît manifestement entre la production des séismes et l'amplitude de la maree, ni entre la magnitude des séismes, ou la profondeur de leur foyer, et la phase de la maree. Par contre le fait

NOUVELLES HEBRIDES
1958

<figure><img src="image_27.png" /></figure>

<figure><img src="image_28.png" /></figure>

NOUVELLES HEBRIDES
1958

<figure><img src="image_29.png" /></figure>

<figure><img src="image_30.png" /></figure>
qu'à peu près la moitié des répliques et un peu moins de la moitié des seismes et des prémonitoires surviennent lors d'un extremum de la marée, ou à un instant assez voisin, pourrait être considéré comme une indication en faveur d'une certaine corrélation. Nous allons voir qu'en réalité cette distribution correspond presque exactement au hasard.

ILES KOURILES

1958

<figure><img src="image_31.png" /></figure>

Si l'on considère en effet la courbe de marée comme sinusodale entre deux extremums consecutifs, ce qui n'est pas loin de la réalité, la hauteur de la marée terrestre dépasse 71% de l'amplitude pendant la moitié du temps. En délimitant le voisinage d'un extremum par cette fraction de l'amplitude, cette situation est donc atteinte pendant la moitié du temps et l'on y trouverait exactement la moitié des secousses si celles-ci étaient en nombre infini et réparties au hasard. Par conséquent le fait de constater que la moitié des secousses observées se produisent non loin d'un extremum de la marée terrestre n'implique aucune relation entre les deux phénomènes.

On peut même pousser plus loin la démonstration sans qu'il soit nécessaire de formuler une hypothèse sur la forme de la courbe de marée.
## ILES KOURILES

1958

<figure><img src="image_32.png" /></figure>

## PRES DE LA COTE NORD DE L'ISLANDE

1958

<figure><img src="image_33.png" /></figure>

## ILES GALAPAGOS

1960

<figure><img src="image_34.png" /></figure>

Designons en effet par *t*, compte en valeur absolue, l'intervalle de temps séparant une secousse de l'extremum le plus voisin et par *T* l'intervalle de temps entre les deux extremums encadrant la secousse. Le rapport *t/T* est au plus égal à 0,50 et sa valeur moyenne, dans le cas d'une infinite
de secousses distribuées au hasard est évidemment égale à 0,25. Nous avons relevé les valeurs de ce rapport pour toutes les secousses enregistrées dans les dix-neuf seismes considérés, à l'exception des répliques du séisme des îles Kouriles (pl. XVII et XVII bis) et nous avons obtenu les valeurs moyennes suivantes:

<table><tr><td>pour 15 premonitoires</td><td>3,60/15 = 0,24</td></tr><tr><td>pour 19 séismes</td><td>5,15/19 = 0,27</td></tr><tr><td>pour 80 répliques</td><td>19,10/80 = 0,24</td></tr></table>

Elles sont très voisines de 0,25 et confirment donc le fait que les secousses sont réparties au hasard par rapport à la marée terrestre.

On peut par suite conclure que la confrontation avec la réalité vérifie ce que la faiblesse des tensions d'origine luni-solaire conduisait à supposer, à savoir que le phenomène des marées terrestres ne joue aucun rôle dans la production des seismes.

## SUMMAKY

The graph of the earth tide has been plotted out for the time of about twenty seisms, occurred in very varied regions. The distribution of the shakes with regard to the phases of the tide squares with a random distribution, confirm the absence of correlation between earth tides and seismic phenomena.

## RIASSUNTO

Il grafico della marea terrestre interessa un periodo di tempo relativo a circa venti terremoti, avvenuti nelle più diverse regioni. La distribuzione delle scosse in corrispondenza alle fasi della marea solida, con distribuzione statistica, conferma la mancanza di una relazione fra maree terrestri e fenomeni sismici.