Thèse de Pierre Clouzet | INSTITUT DE PHYSIQUE DU GLOBE DE PARIS

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  Thèse de Pierre Clouzet

Modèle anisotropique de vitesse de cisaillement du manteau supérieur sous le continent Nord Américain construit par l’inversion de forme d’ondes
Encadrant (et co-encadrant) : 
Résumé: 

Il est actuellement reconnu que l’anisotropie sismique est présente à différentes profondeurs du manteau supérieur reflétant certaines déformations dues aux mouvements mantelliques. Ces déformations peuvent être gelées (lithosphère) et sont la conséquence de mouvements mantelliques passés, lors de la formation lithosphérique. Contrairement à celles dans l’asthénosphère qui seraient issues d’un mouvement actuel. Les cratons sont les plus anciens édifices continentaux, sa lithosphère présente différentes caractéristiques:

- Elle est épaisse (200-250km)
- Les vitesses sismiques sont rapides
- Le flux de chaleur y est faible
- Il n’y a pas d’anomalies du géoïde significatives

Ces propriétés contrastées représentent une véritable énigme: Pourquoi les cratons depuis leur formation (jusque l’Archéen) sont-ils restés si stables?

Grâce à l’utilisation d'outils tomographiques comme l’inversion de forme d’ondes, nous cherchons à imager le manteau supérieur du continent Nord Américain dans le but de mieux caractériser la structure entourant son craton.

Notre procédure inclut le calcul de sismogrammes synthétiques 3D jusque 40s grâce à la méthode des éléments spectraux (SEM). Conscient du coût de ce genre de calculs, nous utilisons un code régional: RegSEM (Cuppilard et al., 2012) où nous avons implémenté l’utilisation de sources secondaires (Masson et al., 2014) afin d’intégrer des évènements télésismiques. Un jeu de 222 évènements couvre l’alentour du continent Nord Américain constitué de plus de 2000 stations permettant d’inverser avec confiance des paramètres isotropiques et anisotropiques grâce aux théories de perturbations des modes propres tels que PAVA (Woodhouse & Dziewonski, 1984) et NACT (Li & Romanowicz, 1995).

 

Date de soutenance: 
Mardi 14 Novembre 2017 - 14:00