Auteur : Nicolas Esseiva
Objectifs pédagogiques : Faire comprendre aux élèves le phénomène d’effet de site qui a eu lieu sur le site de Mexico
Cette maquette est le résultat d’un long travail; je félicite particulièrement les élèves de l’atelier sismo de l’année 2004 2005 sans qui ce travail aurait été impossible. Présentation: En 1985, un séisme de magnitude 8.2 sur l’échelle de Richter frappe la ville de Mexico. La distance épicentrale est pourtant très importante (9900km). Les dégâts sont très importants et surtout très inégaux selon les différents endroits de la ville.
Problèmes :
Comment expliquer cet effet de site? Pourquoi cette différence de dégât selon les zones de la ville ? Pourquoi cette amplification des dégâts si loin de l’épicentre ?
Explication :
La ville de Mexico est construite en partie sur des terrains meubles (sédiments lacustres) entourés par des roches rigides (type basaltes). La mise en résonnance de ces terrains par les ondes sismiques ne se fait pas de la même façon: en effet, les ondes sismiques doivent être de fréquence plus faible (basse fréquence) pour mettre en résonnance les terrains meubles; or ce sont précisément les ondes basses fréquences qui sont transmises lorsque l’épicentre est lointain: les ondes BF du séisme ont donc été piégées dans la cuvette sédimentaires sur laquelle repose une partie de la ville, elles ont mis alors en résonnance uniquement les terrains meubles.
Ci dessous, une carte géologique de la région :
Maquette :
Pour simuler cet effet de site nous allons :
– simuler les terrains meubles par de la gelée de bougie.
-simuler les terrains rigides par du bois.
– enregistrer les ondes sismiques à l’aide de 2 capteurs reliés à la carte son de l’ordinateur.
– provoquer un séisme en faisant trembler le montage.
Ci dessous quelques détails du montage
Le capteur est fixé dans la gelée avec de petites aiguilles. C’est impératif pour un bon enregistrement. L’autre capteur est fixé à l’aide d’un élastique sur le bois.
Les enregistrements obtenus sont donnés ci dessous: d’une part les vrais enregistrements(stations UNAM et SCT), d’autre part nos enregistrements (la ville est en haut). Dans les 2 cas, on note bien une amplification en durée et amplitude du mécanisme sismique de cette région; c’est l’effet de site.
