La contrainte pré- et co-sismique a favorisé l’activation d’une faillance splay à faible pendage lors du séisme Mw7.1 de Tingri en 2025

Pourquoi ce séisme tibétain est important

Le séisme de Tingri de 2025, dans le sud du Tibet, n’a pas seulement été puissant : il a aussi remis en question certaines idées établies sur la manière dont les failles se déplacent. En suivant avec précision les mouvements du sol depuis l’espace et l’agitation de la croûte, les scientifiques ont découvert qu’une faille rarement observée et à faible inclinaison a participé à cet événement majeur. Leurs travaux éclairent la dynamique des séismes dans des continents en extension et peuvent modifier notre représentation des failles cachées sous les hauts plateaux montagneux.

Des séismes sous un toit montagneux en extension

Si les grands séismes sur des failles de coulissage ou de compression sont fréquents, les séismes majeurs sur des failles normales, liées à l’étirement, sont relativement rares à l’intérieur des continents. En théorie, les failles qui glissent dans ces contextes doivent être assez pentues. Les failles normales très peu inclinées, inclinées à moins d’environ 30 degrés, sont généralement considérées comme verrouillées et peu susceptibles de se rompre brusquement. Pourtant, dans de nombreux massifs, y compris au Tibet, les géologues cartographient de telles structures à faible pendage, posant une question : jouent-elles encore un rôle lors des grands séismes, et si oui, comment ?

Un événement rare sur le plateau tibétain

Le 7 janvier 2025, un séisme d’intensité 7,1 lié à une faille normale a frappé le comté de Tingri, dans le sud du Tibet, au sein d’une zone de rift nord–sud qui traverse le haut plateau. Des équipes de terrain ont mesuré des décrochements verticaux pouvant atteindre 3 mètres le long d’un système de failles préexistant. Grâce à des radars satellitaires européens et japonais, l’équipe a obtenu des cartes détaillées des déplacements du sol sur une vaste zone. Ces images ont révélé que la rupture de surface était divisée en plusieurs segments et que le schéma du mouvement n’était pas symétrique, suggérant une organisation en profondeur plus complexe qu’une simple cassure unique.

Découverte d’une faille superficielle cachée

Pour déterminer la géométrie en profondeur, les chercheurs ont utilisé une approche d’inversion bayésienne, une méthode statistique qui teste de nombreuses formes de faille possibles par rapport à la déformation observée du sol. Ils ont d’abord modélisé trois segments connectés, à fort pendage, correspondant à la rupture principale nord–sud. Bien que cela explique une grande partie du signal, un secteur de mouvement inexpliqué à l’ouest de l’épicentre restait. En laissant la possibilité d’ajouter un quatrième segment sans position fixée, ils ont trouvé un fort soutien pour une faille additionnelle inclinée faiblement vers l’ouest, à environ 27 degrés. Cette faille splay à faible pendage a glissé d’environ un demi-mètre à des profondeurs de l’ordre de 5 à 7 kilomètres, améliorant l’accord avec toutes les pistes satellitaires.

Comment la contrainte a préparé et déclenché la splay

L’équipe s’est ensuite demandé pourquoi cette faille peu profonde était prête à se rompre. En analysant des décennies de petits séismes dans la région, ils ont reconstruit le champ de contraintes de fond dans la croûte. La compression la plus forte était légèrement inclinée par rapport à la verticale et la contrainte la plus faible pointait grosso modo est–ouest, un schéma compatible avec l’étirement du plateau sous la poussée continue de l’Inde vers l’Asie. Dans ces conditions, tant les failles principales pentues que la splay plus douce se rapprochent du seuil de rupture. Les calculs montrant comment la rupture principale a modifié la contrainte environnante indiquent que le glissement sur les segments plus raides a augmenté la propension de la faille à faible pendage à céder, en particulier le long de ses parties supérieures et nord, où son propre glissement fut le plus important.

Répliques et réseaux de failles complexes

Plus de 30 000 répliques recensées dans les 12 jours suivant le choc principal ont fourni un autre aperçu du système de failles. Les répliques étaient rares là où la faille principale avait le plus glissé et se concentraient près de ses extrémités, un schéma attendu lorsque la contrainte résiduelle est relâchée sur des patchs voisins. En appliquant un algorithme automatisé aux emplacements des répliques, les scientifiques ont extrait environ 90 plans de faille candidats. Leurs orientations présentent un schéma bimodal, avec certains plans raides et d’autres peu inclinés, faisant écho à la double famille de failles déduite des données satellitaires. Ensemble, ces éléments de preuve révèlent un réseau segmenté où coexistent et interagissent failles raides et failles à faible pendage lors de grands événements.

Ce que cela signifie pour les séismes futurs

Pour le lecteur général, le message principal est que des failles jadis considérées comme trop peu inclinées pour céder brusquement peuvent effectivement participer à des séismes majeurs lorsque la contrainte régionale et des ruptures voisines les poussent au-delà du seuil. À Tingri, des forces tectoniques de long terme avaient déjà préparé la faille splay à faible pendage, et le glissement de la rupture principale l’a en partie mise en mouvement, déclenchant une séquence en cascade sous le plateau. Cette observation élargit la gamme de géométries que les modèles de risques doivent prendre en compte dans les régions en extension et offre une image plus précise de la manière dont la déformation est répartie entre des failles cachées en profondeur sous nos pieds.

Citation: Wei, G., Chen, K., Li, M. et al. Pre- and co-seismic stress loading promoted low-angle splay fault during the 2025 M_w7.1 Tingri earthquake. Commun Earth Environ 7, 426 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03325-1

Mots-clés: séisme de Tingri, failles normales, failles à faible pendage, plateau tibétain, risque sismique