Thèse de Lise Retailleau | INSTITUT DE PHYSIQUE DU GLOBE DE PARIS

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  Thèse de Lise Retailleau

Analyse du champ d’onde sismique par traitement d’antenne sur l’USArray
Encadrant (et co-encadrant) : 
Jocelyn Guibert (CEA)
Résumé: 

Depuis quelques années, le déploiement de réseaux denses de stations sismologiques permet le développement de nouveau algorithmes d’analyse des ondes sismiques enregistrées. Ceux-ci permettent une analyse temporelle et spatiale des événements sismiques générant des ondes qui traversent ces réseaux.

Cette thèse porte sur l’étude de la propagation des ondes qui se sont propagées à travers le réseau sismologique dense USArray lors de l’année 2010. Elle est constituée deux parties principales. La première partie consiste en l’étude de la focalisation des ondes à l’antipode d’un séisme. La deuxième partie porte sur le développement et l’application d’une méthode de détection et de localisation d’événements sismiques.

Un séisme de magnitude modérée s’est déroulé le 11 février 2010 dans l’océan indien, à l’antipode de la position de l’USArray. Cette configuration exceptionnelle a permis une observation précise de la focalisation des ondes à l’antipode d’un séisme ainsi que l’amplification des signaux qui en résulte. Une comparaison spatiale des observations avec des signaux synthétiques montre des comportements différents selon les phases sismiques observées.

Nous avons ensuite mis en place un algorithme de traitement d’antenne basé sur une analyse temps-lenteur des signaux suivie d’une combinaison des différentes ondes de volume mises en évidence. Cette méthode permet la détection et la localisation des événements sismiques sans nécessiter d’information a priori. La méthode est testée sur les données continues de l’année 2010 et permet l’analyse des séismes ainsi que d’événements microsismiques non catalogués.

A l’aide de cette méthode, nous étudions ensuite en détail les caractéristiques d’un événement particulier, survenu le 1er février 2010 au Sud de l’Australie et ayant duré environ une journée. Nous comparons nos résultats à d’autres jeux de données se concentrant sur les ondes de surface. Une comparaison avec des modèles d’interactions des ondes de gravité océaniques apparait indiquer que l’événement soit lié à une tempête.

Date de soutenance: 
Mardi 22 Septembre 2015 - 14:00
Jury: 
Rapporteur : Julien De Rosny (Institut Langevin, Paris) Rapporteur : Ludovic Margerin (IRAP, Toulouse) Membre : Eléonore Stutzmann (IPGP, Paris) Directeur de thèse : Nikolaï Shapiro (IPGP, Paris) Co-encadrant : Jocelyn Guilbert (CEA, Bruyères le Chatel) Invité : Michel Campillo (ISTerre, Grenoble) Invité : Philippe Roux (ISTerre, Grenoble)