La côte ouest d'Amérique du Nord est bien connue comme étant l’une des régions du monde présentant l'un des plus forts aléas sismiques. Et pour cause : la bordure du continent est ici marquée par plusieurs structures tectoniques majeures capables de produire des méga-séismes, c'est-à-dire des tremblements de terretremblements de terre dont la magnitudemagnitude est égale ou supérieure à 8. Le sud et le centre de la Californie est en effet soumise aux mouvementsmouvements cisaillant de plusieurs grandes failles, notamment celle de San Andreas, qui marquent la limite entre deux plaques tectoniques glissant latéralement l'une contre l'autre.

Plus au nord, au large du Canada et des États américains de Washington, de l'Oregon et de la Californie, c'est la zone de subductionzone de subduction de Cascadia qui est sous haute surveillance. Ici, le mouvement des plaques n'est pas cisaillant mais compressif, et entraîne le passage de la plaque Juan de Fuca sous le continent nord-américain.

Un soulèvement de la côte de quelques millimètres par an

Or, généralement, les deux plaques ne glissent pas librement l'une contre l'autre. Elles restent bloquées un certain temps, durant lequel les contraintes tectoniques s'accumulent progressivement jusqu'au point de rupture. C'est la phase dite intersismique. Les plaques étant bloquées, la convergence va donc s'accommoder par la déformation de la plaque supérieure. On observe ainsi un soulèvement notable de la zone côtière. Puis, lorsque le seuil de résistancerésistance des roches au niveau du plan de subduction est atteint, la tension va se relâcher brutalement, entraînant le glissement soudain de la plaque subductante. Ce mouvement brusque va générer un séisme, dont la puissance va dépendre de la quantité de glissement. Cette phase dite cosismique va s'accompagner également d'une « détente » de la plaque supérieure.

Ce phénomène est particulièrement redouté puisqu'il peut entraîner la formation d'un violent tsunami. La plaque supérieure retrouve alors son état de repos, ce qui entraîne un mouvement vertical (une subsidence) de parfois plusieurs mètres. Les contraintes vont finir par s'équilibrer durant la phase post-sismique, puis le cycle va redémarrer avec une nouvelle période intersismique de mise en charge.

La zone de subduction de Cascadia est actuellement dans cette phase intersismique. Un soulèvement de 1 à 3 mm/an est ainsi observé au niveau de la côte. L'ampleur de ce soulèvement tectonique est plus importante que celui de la hausse du niveau marin d'origine climatique. Pour cette région, ce phénomène lié au réchauffement climatiqueréchauffement climatique passe donc actuellement inaperçu. Mais il pourrait bien se rappeler de façon brutale aux populations en cas de séisme majeur.

La subsidence de la côte au moment du séisme pourrait entraîner une inondation des terres

En effet, un séisme de magnitude supérieure ou égale à 8 entraînerait, d'après les résultats d'une nouvelle étude publiée dans la revue Pnas, un abaissement brutal de la zone côtière de 0,5 à 2 mètres !

L'étude révèle que si un méga-séisme survenait aujourd'hui, jusqu'à 300 km² de territoires pourraient ainsi se retrouver inondés. En raison de la hausse combinée du niveau marin à cause du changement climatique, cette superficie pourrait même atteindre 370 km² si le séisme se produisait en 2100.  

Pour les chercheurs, les communautés côtières devraient dès à présent se préparer à un tel scénario, car un séisme majeur pourrait bien se produire dans la région dans les prochaines décennies. Les scientifiques ont en effet calculé une probabilité de 15 % pour qu'un tel séisme survienne dans les 50 prochaines années. Elle est de 29 % à l'horizon 2100.