La recherche sismologique est directement liée à l'incubation, à l'occurrence et à l'évolution des tremblements de terre. Les scientifiques cherchent à révéler des précurseurs de tremblement de terre potentiels en surveillant l'état de contrainte des zones de faille, fournissant ainsi des bases pour la prévention et l'atténuation des tremblements de terre.
Il est difficile de mesurer le stress in situ, tandis que les changements dans la vitesse des vagues sismiques peuvent refléter les changements dans la zone. Par conséquent, la surveillance des variations temporelles des vitesses des vagues est devenue un moyen important de détecter les changements de milieu. De plus, il y a peu d'observation à haute résolution sur la façon dont les forces de marée affectent les changements de la vitesse des vagues sismiques dans la zone de faille au fil du temps.
Dans une étude publiée dans Revue nationale des sciencesune équipe de recherche dirigée par le professeur Yao Huajian de l'Université des sciences et de la technologie de la Chine (USTC) de l'Académie chinoise des sciences (CAS) a révélé l'impact significatif des forces de marée sur les changements des vitesses des vagues sismiques dans la zone de fracture de la faille en surveillant les changements temporels des vitesses des ondes sismiques.
L'équipe de recherche a utilisé des données de bruit continu collectées à partir d'un réseau sismique dense situé dans la zone de faille d'Anninghe, Plateau de Qinghai-Tibet, au sud-ouest de la Chine, combiné avec une technologie d'interférométrie sismique, pour calculer les changements de vitesse des ondes sismiques dans le milieu souterrain de la zone de la zone de défaut Anninghe.
Ils ont rapporté que les changements de vitesse des vagues ont des cycles diurnes et semi-diurnes distincts, et ces changements périodiques sont plus prononcés dans la zone de fracture de la faille.
De plus, après avoir retiré les facteurs environnementaux, il existe également des changements périodiques mensuels importants au sein de la zone de fracture de défaut. Les chercheurs ont comparé les résultats des changements de vitesse des vagues avec une souche de marée théorique et ont constaté que les deux montraient une bonne corrélation dans les composantes périodiques diurnes, semi-diurnes et mensuelles, indiquant que ce changement périodique est principalement affecté par les forces de marée.
Les chercheurs ont appliqué la méthode du rapport spectral standard (SSR) aux mouvements du sol est-ouest observés des tremblements de terre locaux et télésismiques sélectionnés. Il a montré qu'en raison de l'effet d'amplification, le rapport du spectre d'amplitude dans la zone de fracture de faille était significativement plus élevé que celui dans d'autres zones, indiquant que le degré de fragmentation moyenne dans cette zone était plus élevé.
La force de marée a affecté la variation de la vitesse des ondes sismiques en provoquant l'ouverture et la fermeture périodiques des micro-cracks dans le milieu souterrain. Généralement, la vitesse des vagues a diminué lorsque les fissures étaient ouvertes et augmentées lorsque les fissures ont été fermées.
Étant donné que le degré de fragmentation moyenne dans la zone de fracture de faille était plus élevé et que les micro-cracks étaient plus développés, cette zone était plus sensible à la force de marée, entraînant des changements de vitesse d'onde observés plus significatifs.
Dans cette étude, la méthode de surveillance basée sur le bruit ambiant continu a réussi à capturer avec succès l'impact significatif des forces de marée sur la structure de la zone de fracture de faille, révélant la perturbation de la force de marée sur le champ de contrainte interne de la zone de faille pendant la période sans obligation de tremblement de terre.
Cette étude fournit un moyen important pour construire un système d'observation géophysique variant dans le temps pour les zones de faille actifs.
