Que mesure réellement un tremblement de terre ?
Lorsqu'un séisme se produit, on entend souvent deux termes : magnitude et intensité. Bien qu'ils soient souvent utilisés comme synonymes, ils représentent des concepts très différents. L'échelle de Richter et l'échelle de Mercalli sont les outils les plus connus pour décrire un tremblement de terre, mais chacun répond à des questions différentes. Dans cet article, nous vous expliquons leurs différences, comment elles sont calculées et pourquoi les deux sont importantes pour comprendre les séismes.
Qu'est-ce que l'échelle de Richter ?
L'échelle de Richter, également appelée échelle de magnitude locale (ML), a été développée en 1935 par Charles F. Richter et Beno Gutenberg au California Institute of Technology. Elle mesure l'énergie libérée au foyer du tremblement de terre (hypocentre) à l'aide d'ondes sismiques enregistrées par des sismographes.
Caractéristiques principales de l'échelle de Richter
- Échelle logarithmique : chaque augmentation d'un point représente 10 fois plus d'amplitude d'onde et environ 31,6 fois plus d'énergie libérée.
- Valeur unique : un séisme a une seule magnitude Richter, indépendamment de l'endroit où il est mesuré.
- Plage typique : de 0 à 9, bien que théoriquement il n'y ait pas de limite supérieure. Les séismes supérieurs à 9 sont extrêmement rares.
- Précision : elle fonctionne mieux pour les séismes locaux (jusqu'à 600 km de distance) et les magnitudes comprises entre 3 et 7.
Exemple concret : Le tremblement de terre de Valdivia (Chili, 1960) a eu une magnitude de 9,5 sur l'échelle de Richter, le plus grand jamais enregistré. Il a libéré une énergie équivalente à 20 000 bombes atomiques comme celle d'Hiroshima.
Qu'est-ce que l'échelle de Mercalli ?
L'échelle de Mercalli (ou échelle d'intensité de Mercalli modifiée, MM) a été créée par le sismologue italien Giuseppe Mercalli en 1902, puis modifiée. Contrairement à Richter, elle ne mesure pas l'énergie du séisme, mais ses effets observables sur les personnes, les bâtiments et le terrain à un endroit spécifique.
Caractéristiques principales de l'échelle de Mercalli
- Échelle qualitative : elle va du degré I (non ressenti) au XII (destruction totale).
- Valeur variable : un même tremblement de terre peut avoir différentes intensités Mercalli selon la distance à l'épicentre, le type de sol et la qualité des constructions.
- Basée sur l'observation : elle est déterminée par des enquêtes, des témoignages et les dommages signalés.
- Utile pour les zones sans sismographes : elle permet d'évaluer les séismes historiques ou dans les régions peu instrumentées.
Exemple concret : Le tremblement de terre du Mexique de 1985 (magnitude 8,1 Richter) a eu une intensité Mercalli IX à Mexico (dommages graves), mais seulement IV dans les zones éloignées de l'épicentre.
Différences clés entre Richter et Mercalli
Pour comprendre les différences, imaginez une source lumineuse : Richter mesure la puissance de l'ampoule (énergie), tandis que Mercalli mesure la luminosité de chaque recoin (effet).
Tableau comparatif
- Ce qu'elles mesurent : Richter mesure l'énergie libérée ; Mercalli mesure les effets et l'intensité.
- Échelle : Richter est numérique et logarithmique (0-9+) ; Mercalli est qualitative (I à XII).
- Dépendance : Richter est indépendant du lieu ; Mercalli varie selon l'emplacement.
- Instrument : Richter utilise des sismographes ; Mercalli utilise l'observation humaine et les dommages.
- Utilité : Richter est utile pour comparer les séismes ; Mercalli sert à évaluer les risques et à planifier les constructions.
Pourquoi les deux échelles sont-elles encore utilisées ?
Aucune échelle n'est meilleure que l'autre ; elles se complètent. L'échelle de Richter fournit une mesure objective de la magnitude, idéale pour les catalogues sismiques et les études scientifiques. L'échelle de Mercalli offre des informations pratiques sur la façon dont un séisme affecte les communautés, les infrastructures et l'environnement.
Par exemple, un séisme de magnitude 6,0 Richter dans une zone inhabitée peut avoir une intensité Mercalli faible (III), tandis que le même séisme près d'une ville mal construite peut atteindre une intensité Mercalli VIII. Cela explique pourquoi certains tremblements de terre modérés provoquent des catastrophes, tandis que d'autres plus forts passent inaperçus.
Conseils pratiques pour interpréter un séisme
- Ne vous fiez pas uniquement à la magnitude : un séisme de magnitude 5 peut être dévastateur s'il est superficiel et en zone urbaine.
- Consultez les cartes d'intensité : après un séisme, des organismes comme l'USGS ou le SHOA publient des cartes Mercalli montrant les zones les plus touchées.
- Préparez-vous selon votre région : dans les zones sismiques, vérifiez la qualité de votre logement et ayez un plan d'urgence.
- Utilisez des applications fiables : des applications comme Contingencias vous alertent sur les séismes et affichent des données d'intensité en temps réel.
Conclusion
L'échelle de Richter et l'échelle de Mercalli sont des outils complémentaires qui nous aident à comprendre les tremblements de terre sous deux angles : l'énergie libérée et leurs effets réels. Alors que Richter répond au "combien", Mercalli répond au "comment" et "où". Connaître leurs différences vous permet de mieux interpréter les nouvelles sismiques et de prendre des décisions éclairées pour votre sécurité.
N'oubliez pas : en cas de séisme, restez calme, placez-vous dans une zone sûre et suivez les instructions des autorités. L'information est votre meilleure alliée.