Déroulement et paramètres
Le séisme s'est produit le 5 novembre 1997 à 21 h 34, heure normale de l'Est. La Commission géologique du Canada situe son épicentre à environ 14 km au sud-ouest de Québec, dans le secteur de Cap-Rouge, aux coordonnées approximatives de 46,77° N et 71,41° O.
La magnitude retenue par le Maine Geological Survey est de 5,1 ; certaines sources secondaires l'arrondissent à 5,2. L'écart tient aux méthodes et aux échelles de calcul employées par les différents réseaux d'observation.
| Paramètre | Valeur |
|---|---|
| Date | 5 novembre 1997 |
| Heure locale | 21 h 34 (HNE) |
| Latitude | 46,77° N |
| Longitude | 71,41° O |
| Magnitude | 5,1 (parfois 5,2) |
| Profondeur (Maine Geological Survey) | 21,6 km |
Le foyer, situé à une vingtaine de kilomètres sous la surface selon le Maine Geological Survey, se trouve dans la croûte continentale, ce qui est typique des séismes de l'est du Canada. Les paramètres géophysiques détaillés, notamment la profondeur, peuvent varier légèrement selon l'organisme et la méthode d'inversion utilisée.
Contexte géologique
Le séisme est de type intraplaque : il s'est produit à l'intérieur de la plaque nord-américaine, loin de toute frontière de plaques active. Dans l'est du Canada, ce type de sismicité est généralement associé à la réactivation, sous l'effet des contraintes compressives régionales, de failles anciennes héritées de l'histoire géologique du continent.
La région de Québec se trouve au contact de deux grands domaines géologiques : les basses-terres du Saint-Laurent, formées de roches sédimentaires paléozoïques reposant sur le socle précambrien de la province de Grenville, et les Appalaches, au sud-est. La vallée du Saint-Laurent est jalonnée de failles d'orientation nord-est, liées à l'ouverture de l'océan Iapetus à la fin du Précambrien et au début du Paléozoïque, puis remobilisées lors des orogenèses appalachiennes.
Le mécanisme au foyer rapporté par le Maine Geological Survey correspond à un mouvement inverse sur une faille à fort pendage orientée vers le nord-est. Cette orientation concorde avec le grain structural régional de la vallée du Saint-Laurent. Un mouvement inverse traduit un raccourcissement de la croûte, compatible avec le régime de contraintes compressives qui prévaut dans l'est de l'Amérique du Nord.
L'épicentre se situe en dehors de la zone sismique de Charlevoix-Kamouraska, la plus active de l'est du Canada, qui s'étend plus au nord-est le long de l'estuaire.
Effets et dommages
La secousse a été fortement ressentie dans la région métropolitaine de Québec, où elle s'est produite en soirée, alors qu'une grande partie de la population se trouvait à domicile. Elle a aussi été perçue dans une vaste portion du Québec méridional et jusque dans le nord de la Nouvelle-Angleterre, aux États-Unis.
Cette étendue de la zone de perception est caractéristique des séismes de l'est de l'Amérique du Nord. La croûte continentale ancienne et froide de cette région atténue peu les ondes sismiques, de sorte qu'un séisme de magnitude modérée peut être ressenti à des centaines de kilomètres de son épicentre, bien davantage qu'un séisme de magnitude comparable dans l'ouest du continent.
Les dommages signalés sont demeurés généralement mineurs. Le cas le plus documenté concerne une école située près de l'épicentre, dont des éléments de béton et de maçonnerie ont subi des dommages évalués à quelques milliers de dollars. Aucun effondrement de bâtiment n'est rapporté par les sources consultées.
L'événement a toutefois rappelé la vulnérabilité potentielle du cadre bâti ancien de Québec, notamment des constructions en maçonnerie non armée, à des secousses plus fortes.
Répliques et suivi scientifique
À la suite du séisme principal, des sismographes portatifs ont été déployés dans la région épicentrale afin de compléter le réseau permanent et de mieux localiser l'activité sismique subséquente.
Selon le Maine Geological Survey, 45 répliques ont été enregistrées au cours des 35 jours qui ont suivi l'événement. La plupart étaient trop faibles pour être ressenties par la population.
Ce type de campagne d'observation temporaire permet de préciser la géométrie de la source sismique : la répartition spatiale des répliques dessine en effet le plan de faille activé et aide à confirmer l'orientation déduite du mécanisme au foyer. Les données recueillies alimentent les travaux de la Commission géologique du Canada, responsable de la surveillance sismique au pays par l'intermédiaire de SéismesCanada, de même que l'évaluation de l'aléa sismique utilisée dans le Code national du bâtiment du Canada.
Place dans la sismicité québécoise
Le séisme de Cap-Rouge figure parmi les événements notables de la sismicité québécoise de la fin du XXe siècle, aux côtés du séisme du Saguenay du 25 novembre 1988. Il demeure toutefois nettement moins puissant que les grands séismes historiques de la zone de Charlevoix, comme celui de 1925.
Son principal intérêt scientifique et public réside dans sa localisation. L'activité sismique du Québec est souvent associée à la zone de Charlevoix-Kamouraska ou à la zone sismique de l'Ouest du Québec. L'événement de 1997 montre que des séismes de magnitude modérée peuvent aussi se produire à proximité immédiate d'une agglomération importante comme Québec.
Ressources naturelles Canada rappelle que l'est du pays connaît régulièrement des tremblements de terre, même si les événements importants y sont moins fréquents qu'en Colombie-Britannique. Le séisme de Cap-Rouge s'inscrit dans cette activité de fond de la vallée du Saint-Laurent, où des secousses de faible magnitude sont enregistrées chaque année.
Cadre territorial
Au moment du séisme, Cap-Rouge était une ville distincte de la Communauté urbaine de Québec, située sur la rive nord du Saint-Laurent, à l'embouchure de la rivière du Cap Rouge. À la suite de la réorganisation municipale du 1er janvier 2002, elle a été intégrée à la ville de Québec. Son territoire fait aujourd'hui partie de l'arrondissement de Sainte-Foy–Sillery–Cap-Rouge, dans la région administrative de la Capitale-Nationale.
Le secteur repose sur les roches sédimentaires des basses-terres du Saint-Laurent et du front appalachien, recouvertes de dépôts meubles quaternaires. Les falaises qui bordent le fleuve dans ce secteur témoignent de cette structure géologique. La nature des dépôts de surface peut influencer localement l'amplification des ondes sismiques, un facteur pris en compte dans les études de microzonage sismique de la région de Québec.