Three dimensional surface displacement of the Sichuan earthquake (Mw 7.9, China) from Synthetic Aperture Radar

International audienceThe Sichuan earthquake, Mw 7.9, struck the Longmen Shan range front, in the western Sichuan province, China, on 12 May 2008. It severely affected an area where little historical seismicity and little or no significant active shortening were reported before the earthquake (e.g. Gu et al., 1989; Chen et al., 1994; Gan et al., 2007). The Longmen Shan thrust system bounds the eastern margin of the Tibetan plateau and is considered as a transpressive zone since Triassic time that was reactivated during the India-Asia collision (e.g., Tapponnier and Molnar, 1977, Chen andWilson 1996; Arne et al., 1997, Godard et al., 2009). However, contrasting geological evidences of sparse thrusting and marked dextral strike-slip faulting during the Quaternary along with high topography (Burchfiel et al., 1995; Densmore et al., 2007) have led to models of dynamically driven and sustained topography (Royden et al., 1997) limiting the role of earthquakes in relief building and leaving the mechanism of long term strain distribution in this area as an open question. Here we combine C and L band Synthetic Aperture Radar (SAR) offsets data from ascending and descending paths to retrieve the three dimensional surface displacement distribution all along the earthquake ruptures of the Sichuan earthquake. For the first time on this earthquake we present near field 3D co-seismic surface displacement, which is an important datum for constraining modelled fault geometry at depth. Our results complement other Interferometric Synthetic Aperture Radar (InSAR) and field analyses in indicating that crustal shortening is one of the main drivers for topography building in the Longmen Shan (Liu-Zeng, 2009; Shen et al., 2009; Hubbard and Shaw, 2009). Moreover, our results put into evidence a small but significant amount of displacement in the range front that we interpret as due to slip at depth on a blind structure. We verify this hypothesis by inverting the data against a simple elastic dislocation model.We discuss this result and its implications for understanding strain partitioning during the Sichuan earthquake

ICDP workshop on scientific drilling of Nam Co on the Tibetan Plateau: 1 million years of paleoenvironmental history, geomicrobiology, tectonics and paleomagnetism derived from sediments of a high-altitude lake

The Tibetan Plateau is of peculiar societal relevance as it provides freshwater from the so-called “Water Tower of Asia” to a large portion of the Asian population. However, future climate change will affect the hydrological cycle in this area. To define parameters for future climate change scenarios it is necessary to improve the knowledge about thresholds, timing, pace and intensity of past climatic changes and associated environmental impacts. Sedimentary archives reaching far back in time and spanning several glacial–interglacial cycles such as Nam Co provide the unique possibility to extract such information. In order to explore the scientific opportunities that an ICDP drilling effort at Nam Co would provide, 40 scientists from 13 countries representing various scientific disciplines met in Beijing from 22 to 24 May 2018. Besides paleoclimatic investigations, opportunities for paleomagnetic, deep biosphere, tectonic and paleobiological studies were discussed. After having explored the technical and logistical challenges and the scientific opportunities all participants agreed on the great value and need to drill this extraordinary archive, which has a sediment thickness of more than 1 km, likely covering more than 1 Ma

Séisme de Wenquan de magnitude 7.9 du 12 mai 2008 dans le Sichuan (Chine).

Séisme de Wenquan de magnitude 7.9 du 12 mai 2008 dans le Sichuan (Chine). On voit la trace de la rupture principale qui traverse la cour d'une école primaire. Les bâtiments ont résisté à la secousse malgré le soulèvement de plusieurs mètres. Mission de coopération franco-chinoise Institut de Physique du Globe de Strasbourg, CNRS-INSU et Institut de Géologie, Académie des Sciences Géologiques de Chine, Beijing, Chine

Réorientation des capteurs accélérométriques et large-bande de la station de Pamandzi (PMZI) avec gyrocompas et laser

This photograh was taken at the PMZI seismological station, located in the municipality of Pamandzi, Mayotte. The site was instrumented as part of the CNRS-INSU Tellus project, following the seismo-volcanic crisis that began in May 2018. The site hosts three types of instruments: an accelerometer (Rap), a wideband seismometer (Sismob) and a GPS antenna (GPSmob).This photo shows the operation of reorienting seismic sensors using a gyrocompass and a laser. These seismometers belong to the Résif instrument park, the French Seismological and Geodetic Network. Résif is a national research infrastructure dedicated to the observation and understanding of the structure and dynamics of the Inner Earth. Résif is based on high-tech observation networks, composed of seismological, geodetic and gravimetric instruments deployed in a dense manner throughout France. The data collected make it possible to study with high spatial and temporal resolution the deformation of the ground, surface and deep structures, seismicity on a local and global scale and natural hazards, and more particularly seismic events, on French territory. Résif is part of the European (EPOS - European platform observing system) and global systems of instruments used to image the Earth's interior as a whole and to study many natural phenomena.Cette image est prise à la station sismologique PMZI, installée sur la commune de Pamandzi, à Mayotte. Le site a été instrumenté dans le cadre du projet CNRS-INSU Tellus, suite à la crise sismo-volcanique débutée en mai 2018. Le site héberge trois types d’instruments : un accéléromètre (Rap), un sismomètre large-bande (Sismob) et une antenne GPS (GPSmob). On voit sur cette photo l'opération de réorientation des capteurs sismologiques à l'aide d'un gyrocompas et d'un laser. Ces sismomètres appartiennent au parc d'instruments Résif, le Réseau sismologique et géodésique français. Résif est une infrastructure de recherche nationale dédiée à l’observation et la compréhension de la structure et de la dynamique Terre interne. Résif se base sur des réseaux d’observation de haut niveau technologique, composés d’instruments sismologiques, géodésiques et gravimétriques déployés de manière dense sur tout le territoire français. Les données recueillies permettent d’étudier avec une haute résolution spatio-temporelle la déformation du sol, les structures superficielles et profondes, la sismicité à l’échelle locale et globale et les aléas naturels, et plus particulièrement sismiques, sur le territoire français. Résif s’intègre aux dispositifs européens (EPOS - European plate observing system) et mondiaux d’instruments permettant d’imager l’intérieur de la Terre dans sa globalité et d’étudier de nombreux phénomènes naturels

Le dernier séisme meurtrier de magnitude Mw 7.9 en Chine (12 mai 2008) a rompu sur la bordure Est du plateau du Tibet dans la province du Sichuan.

Le dernier séisme meurtrier de magnitude Mw 7.9 en Chine (12 mai 2008) a rompu sur la bordure Est du plateau du Tibet dans la province du Sichuan. Cette région montagneuse des Longmen Shan caractérisée par des vallées très encaissées a produit de nombreux glissements de terrain sous l'effet des secousses sismiques. On voit ici un bloc qui est venu s'encastrer dans une route pendant le séisme. Mission de coopération franco-chinoise Institut de Physique du Globe de Strasbourg, CNRS-INSU et Institut de Géologie, Académie des Sciences Géologiques de Chine, Beijing, Chine

Mission d'exploration (novembre 2003) le long de la rupture du séisme de magnitude 8 du 14 novembre 2001 au Tibet.

Mission d'exploration (novembre 2003) le long de la rupture du séisme de magnitude 8 du 14 novembre 2001 au Tibet. Ce séisme est responsable de l'une des plus longues ruptures connues, près de 400 km. Ici, vue de la zone épicentrale où notre camp est installé au pied de la montagne appelée Buka Daban Feng qui culmine à 6800 m d'altitude. Ce sommet est couvert de glaciers qui s'épandent dans son piémont en y abandonnant des moraines. De la fumée sort de notre tente : c'est un réchaud à charbon qui nous permet de faire bouillir l'eau et de préparer les repas. D'autres fumerolles, au pied des glaciers (à droite sur la photo) témoignent d'une activité hydrothermale le long de la faille qui court au pied de la montagne. Mission de coopération franco-chinoise Institut de Physique du Globe de Strasbourg, CNRS-INSU et China Earthquake Administration, Beijing, China

Mission d'exploration (novembre 2003) le long de la rupture du séisme de magnitude 8 du 14 novembre 2001 au Tibet.

Mission d'exploration (novembre 2003) le long de la rupture du séisme de magnitude 8 du 14 novembre 2001 au Tibet. Ce séisme est responsable de l'une des plus longues ruptures connues, près de 400 km. Ici, vue de la zone épicentrale où notre camp est installé au pied de la montagne appelée Buka Daban Feng qui culmine à 6800 m d'altitude. Ce sommet est couvert de glaciers qui s'épandent dans son piémont en y abandonnant des moraines. De la fumée sort de notre tente : c'est un réchaud à charbon qui nous permet de faire bouillir l'eau et de préparer les repas. D'autres fumerolles, au pied des glaciers (à droite sur la photo) témoignent d'une activité hydrothermale le long de la faille qui court au pied de la montagne. Mission de coopération franco-chinoise Institut de Physique du Globe de Strasbourg, CNRS-INSU et China Earthquake Administration, Beijing, China

Installation de l'antenne GPS à la station PMZI à Mayotte, dans le cadre du projet Tellus

This picture was taken at the PMZI seismological station, located in the municipality of Pamandzi, Mayotte. The site was instrumented as part of the CNRS-Insu Tellus project, following the seismo-volcanic crisis that began in May 2018. This site hosts three types of instruments: an accelerometer (Rap), a wideband seismometer (Sismob) and a GPS antenna. This image shows the GPS antenna belonging to the GPSmob mobile instrument park of Résif, the French Seismological and Geodetic Network. Résif is a national research infrastructure dedicated to the observation and understanding of the structure and dynamics of the Inner Earth. Résif is based on high-tech observation networks, composed of seismological, geodetic and gravimetric instruments deployed in a dense manner throughout France. The data collected make it possible to study with high spatial and temporal resolution the deformation of the ground, surface and deep structures, seismicity on a local and global scale and natural hazards, and more particularly seismic events, on French territory. Résif is part of the European (EPOS - European platform observing system) and global systems of instruments used to image the Earth's interior as a whole and to study many natural phenomena.Cette image est prise à la station sismologique PMZI, installée sur la commune de Pamandzi, à Mayotte. Le site a été instrumenté dans le cadre du projet CNRS-Insu Tellus, suite à la crise sismo-volcanique débutée en mai 2018. Ce site héberge trois types d’instruments : un accéléromètre (Rap), un sismomètre large-bande (Sismob) et une antenne GPS. Cette image montre l'antenne GPS appartenant au parc d'instruments mobiles GPSmob de Résif, le Réseau sismologique et géodésique français. Résif est une infrastructure de recherche nationale dédiée à l’observation et la compréhension de la structure et de la dynamique Terre interne. Résif se base sur des réseaux d’observation de haut niveau technologique, composés d’instruments sismologiques, géodésiques et gravimétriques déployés de manière dense sur tout le territoire français. Les données recueillies permettent d’étudier avec une haute résolution spatio-temporelle la déformation du sol, les structures superficielles et profondes, la sismicité à l’échelle locale et globale et les aléas naturels, et plus particulièrement sismiques, sur le territoire français. Résif s’intègre aux dispositifs européens (EPOS - European plate observing system) et mondiaux d’instruments permettant d’imager l’intérieur de la Terre dans sa globalité et d’étudier de nombreux phénomènes naturels