Kurama Okubo reçoit le prix de thèse Géophysique 2020 du CNFGG | INSTITUT DE PHYSIQUE DU GLOBE DE PARIS

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  Kurama Okubo reçoit le prix de thèse Géophysique 2020 du CNFGG

Mercredi 18 Novembre 2020

Depuis 1989 le CNFGG décerne chaque année un prix de thèse en géophysique à un ou plusieurs jeunes chercheurs ayant soutenu des thèses remarquables dans le domaine de la géophysique que ce soit pour leurs aspects fondamentaux ou observationnels ou pour leurs applications potentielles dans la société.

 

Kuruma Okubo, docteur de l'IPGP, est l'un des lauréat du prix Géophysique 2020. Kurama Okubo a soutenu sa thèse, réalisée conjointement à l'IPGP et à l'ENS-PSL sous la direction d’Harsha Bhat et de Yann Klinger, en novembre 2018. Après un un passage a Harvard, il est, depuis octobre 2020, chercheur au National Research Institute for Earth Science et Disaster Resilience (NIED),  au Japon. 

 


Ses travaux de thèse, récompensé par le prix du CNFGG, portent sur la dynamique des tremblements de terre sur zones de faille et fracture multi-échelles :

Les zones de faille naturelles présentent une complexité structurelle à différentes échelles. Elles sont composées d’un réseau de failles majeures, où le glissement principal s’effectue, lui-même entouré d’un réseau méso- et microscopique de fractures. Cette complexité géométrique impacte la dynamique de la rupture, la propagation des ondes sismiques ainsi que le bilan énergétique lors des tremblements de terre. Dans cette étude, afin de pouvoir modéliser des ruptures sismiques le long de failles à géométrie réaliste, associées à la création de fractures secondaires, nous proposons une approche qui allie la modélisation des milieux continus et discontinus, en utilisant la méthode combinée des éléments finis et discrets (FDEM). Nous présentons d’abord les résultats des modélisations de rupture dynamique avec génération de fractures secondaires. Ces simulations illustrent les mécanismes de l’endommagement, une diminution de la vitesse de rupture, et les radiations hautes fréquences en champ proche. Le budget énergétique est également modifié en raison des radiations et de la dissipation de l’énergie de fracture lié à l’endommagement. Nous avons par la suite réalisé des expériences numériques afin de reproduire la rupture dynamique lors du séisme de Kaikōura (magnitude 7.8), qui s’est produit en 2016, sur le système de failles de l’île sud de la Nouvelle-Zélande. Nous avons pu démontrer qu’en comparant les observations de terrain avec la nature de l’endommagement et les profils de déplacement générés par nos modèles, il est possible de discriminer parmi les différents scénarios potentiels de rupture cosismique. En conclusion, les travaux réalisés au cours de cette thèse proposent une nouvelle génération de modèles qui, grâce à l’approche combinée des milieux continus et des milieux discrets, permet l’activation et la génération de systèmes de fractures secondaires en lien avec les séismes sur les failles majeures. Ils démontrent les effets significatifs que peut jouer l’endommagement généré lors des séismes.

 

En savoir plus :

> voir le site de Kurama Okubo

> voir la page du prix sur le site du CNFGG et sur celui de l'ENS