Journée OBS 2014

Rapport

Voici un resumé de la journée: le rapport complet se trouve ici. En cliquant sur les titres encadrés, vous pouvez telecharger les presentations associés.

Parcs OBS

Il y a 139 OBS dans les trois parcs francais: Breton (IFREMER-UBO), GeoAzur et INSU-IPGP

Parc Breton (L Geli): 80 OBS courtes periodes (65 a IFREMER, 15 a l'UBO), concus principalement pour la sismique active (jusqu'a 21 jours d'enregistrement, tres faible encombrement). Les OBS sont souvent utilisés pour des presetations petrolieres, mais aussi pour le rechereche fondamentale (e.g., la mission Dionysus). Ils sont en train de developper un OBS bande élargie, principalement pour mettre au milieu des reseaux d'OBS pour sismique active.

Parc GeoAzur (B Yates): 9 OBS courtes déploiements ("LadyBugs") et 24 OBS d'autonomie 6-9 mois ("Hippocampes" et UTIG, sismometres courtes periodes ou CMG-40T 30 ou 60 seconds). Les OBS sont souvent utilisés pour les projets associés avec la Mediterannee et les zones de subduction, mais sont aussi disponibles. Dix LadyBugs sont en cours de construction et les moyens pour deployer les Hippocampes pendant un an sont en developpement.

Parc INSU-IPGP (W Crawford):17 OBS courtes periodes et 9 OBS large bandes (capteurs Trillium T240 et jauge de pression differentielle). Tous ces instruments peuvent etre deployé pendant un an. Ces OBS sont principalement utilisés pour des mesures de sismologie passives, bien qu'ils ont aussi etait utilisés pour des experiences de la sismique active.

Les contacts des parcs sont:

Parcs et Projets Europeens: Presque 400 OBS, dont 9 large bandes et 127 elargies. 163 de ces OBS peuvent etre deployés pendant un an. Les principals parcs, en ordre de nombre d'instruments sont:

  • AWI-DEPAS (Allemagne, ~80 élargies, Site web)
  • GEOMAR (Allemagne, ~80, principalement courtes periodes, Site web)
  • Ocean Bottom Instrument Consortium (Royaume Unis, 50, dont 15 élargies, Site web )
  • CSIC (Espagne, 17 courtes periodes)
  • Univ Lisbonne (Portugal, 6 courtes periodes et 4 elargies (CMG-40T))
  • INGV (Italie)
  • ROA (Espagne)

Un nouveau parc est financé en Danmark et devrait avoir au moins 30 OBS, et il y a un projet de parc en Pologne.

Pour l'instant, il n'y a pas piste pour un parc Europeen, mais les differents parcs essaient de communiquer ensemble sur la developpement instrumentale et la distribution de données. Le parc INSU developpe une suite de logiciels pour mettre les données OBS dans le noeud B RESIF, ces logiciels pourraient aider d'autres parcs a transformer leurs données.

Autres Instruments

Mermaids (G Nolet): Appareils autonomes qui descendent dans la colonne d'eau, pres du fond, jusqu'a ils detectent un seisme. Ensuite, ils montent a la surface, prendre leure position GPS, transmet leurs données par modem satellite, et redescendent pres du fond. Des tests ont eu lieu en mer Indien (sensitbles aux seimes distants de M6.5+) et en Mediteranée (M6+), actuellement aux iles Galapagos. Un MultiMermaid est en developpement, permettant de mesurer d'autres valeurs environmentales (salinité, conductivité de l'eau. Le projet MARISCOPE vise a déployer 300 MerMaids a travers le monde pendant 5 ans.

Hydrophones dans la canal SOFAR (J Perrot): Ces appareils sont ancrées au fond, et les hydrophones mis au moyen d'un cable d'ancrage et des flotteurs dans la guide d'ondes qui correspond a la minimum de vitesse dans la colonne d'eau. La propagation dans cette guide est en 2D et presque sans attenuation, permettant un instruments de detecter un seismes de magnitude 2.5 a plus de 1000 km. Ces instruments ont ete deployés par l'UBO depuis 2010, en Ocean Indienne Australe et Atlantique Nord (toujours en route), ainsi qu'un experience en Atlantique Nord.

Sismometre fibre optique (P Bernard): Le projet LINES developpe des capteurs geophysiques haute resolution opto-mechanique, utilisant une laser transmit par fibre optique pour detecter les mouvements dans les capteurs. L'instrument pourrait etre installé loin de ce centrale, connecté par une cable fibre optique simple. Une cable relativement leger pourrait etre utilisé pour creer une station sous-marine avec transmission en temps reel. Des tests sont prévus bientot en Cote d'Azur ou Bretagne, avant une deploiement aux Antilles, au large des Saintes.

BBOBS-NX (H Kawakatsu): Dans ces OBS large-bandes, les 3 composants d'un sismometre Guralp CMG-3T (120s) sont mis chacun dans un "pied" sous l'instrument. Le numerisuer/alimentation est separé et les pied enfoncé dans les sediments, à l'aide d'un robot sous-marin ("ROV"). Leur enfoncement dans les sediments permets aux composants horizontaux d'avoir un niveaux du bruit a longue periodes (>10 secondes) bien inferieur a celles des OBS large bandes traditionelles.

Projets completés / en traitement

RHUM-RUM (G Barruol): Les OBS ont ete recuperés il y a 6 mois et la traitement sismologique commencé, mais Guilhem Barruol nous a montré un bel application "multidisciplinaire, en suivant le progres des cyclones et l'etat de mer qu'ils induisent.

The Normal Mantle Project (H Kawakatsu): Nous avons sautés sur l'occasion de la viste de Hitoshi Kawakatsu pour apprend sur un beau projet japonais pour imager le manteau cous la paque Paficique utilisant des deploiement des OBS large bandes

Projets planifiés/proposés

Dionysus (M Gutscher): Etude de la marge Est Sicile / Calabre, seuil des seismes historiques devastateurs. L'experience de sismique profonde, financé par l'Allemagne, utilisera 30 OBS allaemnads et 30 OBS Bretons et aura lieu en octobre 2014 a bord la navire océanographique allemand Meteor.

AlpArray (A Paul): Imagerie de la structure profonde sous les Alpes. Le projet rassemble 16 pays Europeens pour déployer 350 stations sismologiques à terre pendant 2 ans et 30-40 en mer pendant un an pour former un reseau "backbone". Chaque pays est responsable pour financer sa participation: les projets de la republique Tzech et de l'Autriche sont financés et les projets Suisses et Anglais sont en attente d'evaluation. Les projets Allemands et Francais, qui inclut toutes les operations OBS, n'ont pas été financés en 2013 mais les operations bateaux ont été soutenus.

Trans-Atlantic iLab (S Singh): Cette experience, principalement financé par le ERC et des compagnies petrolieres (utilisation du bateau sismique), vise a determiner la nature et evolution de la frontiere Lithosphere-Aesthenosphere (LAB). Il utilisera la sismique de reflexion tres pronfonde (flute tres longue avec capteurs 4-composants)

Conclusions

Nouveaux projets: Alexandre Nercessian a evoqué la besoin pour des OBS a deployer dans la mer de Patras, 5 mois par an pendant 5 ans, pour completer un reseau terrestre qui mesures la sismicité de la zone de subduction.

Financement: Jean-Paul Montagner a remarqué que les moyens n’etait pas mises, ni pour les OBS ni pour les sciences de la terre en general, dans l’Europe. Il conseil de faire un lobbying au pres de l’Europe, par voie de l’INSU et la ministere de la Recherche (contact?).

Participation Européen: Plusieurs participants ont demandé pourquoi les OBS n’etait pas dans EMSO (European Multi-Disciplinary Seafloor Observatory). Le parc INSU et le regroupement de parcs Europeens se sont focalizes sur EPOS (European Plate Observatory System) parce que EPOS est tres aligné sur la partage des données, un sujet sur lequel nous travaillons, mais EMSO a une partie instrumentale, a la difference de EPOS. Il est suggeré de faire des discussions RESIF-EMSO pour integrer la partie OBS. Les OBS pourrait y etre integrés comme reseaux temporaires.

Partage/distribution de données: Plusieur initiatives existent pour pouvoir mettre les donnees des OBS, mais aussi d'autre capteurs geophysiques marines, dans des bancs de donnees standards. Au niveau Europeen, cet effort s'insert dans l'infrastructure EPOS, ou un Working Group "Ocean Bottom Sensors" a été créeé. En France, cette effort est coordonné par RESIF.

Le parc INSU-IPGP ainsi que le DT INSU travail actuellement pour mettre les donnees de l’experience RHUM-RUM dans le noeud B RESIF. Il n'existe pas de noeud A adapté a la transformation des donnees fond de mer en format pret pour le noeud B: soit cette fonctionnalité devrait etre ajouté a un noeud A existant, soit un noued A dedié devrait etre créé. Ce noeud pourrait aussi preparer et distribuer d’autres donnees de series temporelles fond de mer (ou fixes): hydrophones, electromagnetisme, capteurs de pression absolus..