Paleoseismology jest badanie śladów pozostawionych w ostatnich złóż geologicznych przez byłych silnych trzęsień ziemi. Ma na celu zidentyfikowanie i scharakteryzowanie tych trzęsień ziemi i pozwala nam uzupełnić naszą wiedzę o sejsmiczności wykraczającej poza okres „instrumentalny” (ostatni wiek) i „historyczny” (w najlepszym przypadku ostatnie tysiąclecie we Francji). W ten sposób dyscyplina ta przyczynia się do oceny zagrożeń sejsmicznych (patrz Sejsmologia, która bierze pod uwagę częstotliwość i wielkość trzęsień ziemi w okresach kilkudziesięciu tysięcy lat. Te starożytne trzęsienia ziemi nazywane są paleosejzmami oprócz historycznych trzęsień ziemi (znanych z analizy archiwów opisujących ich skutki) oraz instrumentalnych trzęsień ziemi (rejestrowanych przez sieci stacji sejsmologicznych od około wieku).
Na powierzchni globu trzęsienia ziemi wyrażają się dwojako:
Metoda polega głównie na identyfikacji, wzdłuż znanego lub przypuszczalnego aktywnego uskoku, obszaru, w którym sedymentacja jest wystarczająco ciągła i niedawna, aby można było zarejestrować odkształcenia powierzchni związane z jednym, a nawet kilkoma trzęsieniami ziemi. W praktyce wykop wykonuje się, aby uzyskać dostęp do odkształceń (uskoków, pęknięć, fałdów itp.), Które mają wpływ na ostatnie formacje geologiczne. Badania ścian wykopu wykonywane są z precyzją zbliżoną do metod archeologicznych. Obserwowane w wykopach przesunięcia osadów pozwalają oszacować wielkość trzęsień ziemi. Datowanie kolejnych złóż umożliwia oszacowanie dat wystąpienia tych trzęsień ziemi oraz pomoc w odtworzeniu sejsmicznej historii uskoku . Wybór lokalizacji opiera się na podejściu geologicznym i geomorfologicznym, czasem uzupełnianym przez powierzchniowe badania geofizyczne (profile sejsmiczne, zdjęcia radarowe, obrazy elektryczne itp .).
Na całym świecie przeprowadzono wiele badań paleosejsmologicznych szczególnie aktywnych uskoków: oddziału San Andreas w Stanach Zjednoczonych, oddziału Północnej Anatolii w Turcji, oddziałów japońskich, nakładania się Himalajów, normalnych uskoków na Półwyspie Apenińskim. Podejście to zastosowano również w przypadku uskoków o bardziej umiarkowanej aktywności: odwrotnego uskoku Trévaresse we Francji (odpowiedzialnego za trzęsienie ziemi w Prowansji w 1909 r. ) Lub uskoku Bree w Belgii.
Po niektórych trzęsieniach ziemi możemy zaobserwować inne rodzaje efektów powierzchniowych niż pojawienie się uskoku. Pewne szczególne warunki powodują dezorganizację osadów powierzchniowych w wyniku propagacji fal sejsmicznych, zwłaszcza gdy są one nasycone wodą. Zaburzenia te są zasadniczo upłynnianiem i zostały opisane w różnych środowiskach osadowych (jeziora, rzeczne, przybrzeżne lub estuarium). W środkowo-wschodnich Stanach Zjednoczonych duże trzęsienia ziemi w latach 1811-1812 spowodowały tego typu zakłócenia na powierzchniach większych niż 5000 km 2 ( https://earthquake.usgs.gov/ ). Przejście fal sejsmicznych może również powodować niestabilności na zboczach i generować osuwiska . W 2002 roku wielkie trzęsienie ziemi w Denali (Alaska) spowodowało niezwykłe osunięcia ziemi z gór na lodowcu Black Rapids ( http://gallery.usgs.gov/sets/2002_Denali_Fault_Earthquake ). Do kategorii badań paleosejsmologicznych można również zaliczyć te, których celem są osady przybrzeżne przyniesione przez tsunami pochodzenia sejsmicznego.
Na całym świecie istnieje wiele ogólnodostępnych baz danych , które zawierają dowody zdarzeń paleosejsmicznych i informacje na temat aktywnych usterek, które je spowodowały, na przykład: