Свидетельства в пользу дождевой сейсмичности во внутриплитной области на примере землетрясения 11 ноября 2019 года во Франции

11 ноября 2019 года в долине Роны на юго-востоке Франции, недалеко от города Монтелимар, произошло землетрясение с поверхностным разрывом на очень малой глубине (около 1 км). Оно нанесло значительный ущерб деревням Ле-Тей и Сен-Томе, вызвав частичное обрушение сотен старых домов из древнего камня и повреждение объектов исторического и религиозного наследия.

В этом исследовании была проверена гипотеза «гидросейсмичности», предполагающая, что землетрясение могло быть спровоцировано инфильтрацией метеорных вод с поверхности. Ученые смоделировали гидравлическую подпитку, связанную с проникновением воды в зоны разломов в десятилетие, предшествовавшее событию. Модель с двойной проницаемостью подтвердила, что пересечения двух или нескольких разломов являются наиболее вероятными зонами расположения гипоцентра для землетрясения, вызванного такой подпиткой.

Исследование, сочетающее геологию, геофизику, геомеханику, сейсмологию и гидрогеологию, проводилось в два этапа. В 2020 году был построен первый 3D-геологическая модель района, а данные о влажности почвы со спутника SMOS и моделирование показали, что инфильтрация воды влияет на пьезометрические уровни, создавая максимальное гидравлическое давление в местах пересечения разломов. Вторая фаза в 2021 году уточнила эти результаты, использовав in situ данные о влажности почвы за период 2015–2019 годов.

Сравнение двух потенциальных триггерных факторов показало, что гидравлический эффект примерно в 2,5 раза превышает кумулятивный эффект снятия механических напряжений из-за двухвековой добычи пород в близлежащем карьере. Хотя тектоническое происхождение землетрясения не вызывает сомнений, оно могло быть запущено интенсивными осадками за месяц до сейсмического события. Это подтверждает гипотезу о быстром гидравлическом запуске на пересечении разломов на малой глубине.

Это исследование открывает новое поле для изучения гидросейсмичности в контексте возможной эволюции динамики гидрологического цикла из-за изменения климата. Оно также подчеркивает необходимость переоценки сейсмической опасности вблизи промышленных объектов в долине Роны и возобновляет дебаты о рисках мелкофокусных землетрясений с поверхностным разрывом в чувствительных зонах, включая районы расположения АЭС.