Contribution à la connaissance de l’aléa sismique dans les Antilles Françaises: Analyses des données sismologiques et accélérométriques régionales

devant le jury composé de: Oona SCOTTI (IRSN) ................. Rapporteur Michel CARA (ULP) .................. Rapporteur François BEAUDUCEL (IPGP) .......... Examinateur John DOUGLAS (BRGM) ................ Membre invité Auran RANDRIANASOLO (UAG) .......... Directeur de thèse Pascal BERNARD (IPGP) .............. Co-directeur de thèse Fabrice COTTON (UJF) ............... Co-directeur de thèse Résumé: L'arc des Petites Antilles situé sur la bordure nord-est de la plaque Caraïbe, résulte d'un phénomène de subduction, les plaques américaines plongeant sous celle de la Caraïbe avec une vitesse de 2 cm/an. Les Antilles Françaises représentent la région française où le risque sismique est le plus important. Ce travail dont l'objectif est d'améliorer la connaissance de l'aléa sismique dans les Antilles Françaises, reposent sur les données du Réseau Accélérométrique Permanent (RAP) et sur celles du «Centre de Données des Antilles Française». L'analyse de ces données permet de mieux contraindre la sismicité de l'arc. Deux zones de très faible sismicité sont mises en évidence : au nord près des Iles Vierges et au sud entre Sainte-Lucie et Grenade. D'autres points sont aussi résolus : imagerie de la subduction le long de l'arc, relations entre la sismicité superficielle et la tectonique active, variations de la pente (b-value) de la loi de Gutenberg-Richter. Le séisme majeur du 21 novembre 2004 Mw=6.3 est au cæur des deux derniers chapitres. Plusieurs aspects y sont présentés : macrosismicité avec l'évaluation d'intensité EMS98 obtenues du dépouillement de formulaires individuels recueillis pour les Iles des Saintes, et relocalisation par la méthode de maître/esclave du choc principal et de sa plus forte réplique du 14 février 2005, de façon à mieux contraindre l'imagerie de la source du choc principal. C'est une étape primordiale pour la dernière partie portant sur la modélisation des signaux du choc principal des Saintes. Nous tentons de modéliser les enregistrements de mouvements forts avec une approche semi-empirique en se basant sur un modèle stochastique large-bande et proposons l'utilisation de plusieurs Fonctions de Green Empiriques (FGE) sélectionnées parmi les répliques du séisme des Saintes.