Le lieu d’un séisme (longitude, latitude et profondeur du foyer) ainsi que l’heure exacte de son occurrence peuvent être modélisés à partir des données enregistrées aux stations de mesure par des méthodes dites d’inversion. On parle d’ailleurs d’un problème couplé, car la détermination de la localisation et du moment est ici étroitement liée aux vitesses de propagation des ondes. La précision du calcul dépend donc fortement de la connaissance de ces vitesses dans le sous-sol. En outre, la répartition géométrique des stations de mesure est essentielle pour la qualité de la détermination.
Pour les séismes en Suisse, où nous disposons pourtant d’un réseau dense de stations de mesure de haute qualité, la profondeur est parfois le paramètre le moins bien déterminé. C’est le cas en particulier pour les tremblements de Terre relativement proches de la surface, dans les cinq premiers kilomètres, car la vitesse de propagation des ondes peut y varier fortement et la répartition des stations autour du séisme peut souvent ne pas être favorable à un calcul précis de la profondeur.
La profondeur d’un séisme est toujours indiquée par rapport à l’altitude géographique zéro du système de coordonnées mis en œuvre, avec des valeurs positives vers le bas. Nous utilisons le standard international WGS84 ou les coordonnées nationales suisses MN95. L’altitude zéro en Suisse est le niveau de la mer Méditerranée à Marseille (corrigé par les valeurs des embouchures du Rhin, de l’Inn/Danube, du Tessin/Po et du Rhône). Vous trouverez plus d’informations à ce sujet ici: https://www.swisstopo.admin.ch/fr/foire-aux-questions-geodesie-mn
La surface de la Terre en Suisse se situant entre 193 (niveau du lac Majeur) et 4 634 mètres d’altitude, les séismes peuvent tout à fait se déclencher au-dessus du niveau de la mer et auraient donc alors des valeurs de profondeur négatives. Mais le plus souvent, une profondeur négative signifie que le séisme s’est produit relativement près de la surface, généralement dans les deux à trois kilomètres supérieurs. Elle est dans ce cas entachée d’une imprécision assez importante (de l’ordre d’un à trois kilomètres environ) de la valeur calculée. Un tremblement de terre avec une profondeur de «‑1,4 km », comme celui près de Montreux au-dessus d’Aigle le 9 juillet 2021, s’est donc probablement produit quelque part entre un et trois kilomètres sous la surface à cet endroit.