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Les infrasons générés par les mouvements forts des séismes

Les infrasons générés par les mouvements forts des séismes

Présentation de Bruno Hernandes (CEA) au 2nd Workshop Résif "Aléa sismique & Shakemaps" | 29 - 31 janvier 2018, Montpellier

@Résif & Epos-France

January 31, 2018
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Transcript

  1. Les infrasons
    générés par les
    mouvements forts
    des séismes
    B. Hernandez , A. Le Pichon, J. Vergoz et P. Herry
    29, 30 et 31 Janvier 2018 – Montpellier, Genopolys
    2nd Workshop « Aléa sismique & Shakemaps »
    DAM, DIF
    F-91297 Arpajon
    [email protected]
    WWW-DASE.CEA.FR

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  2. ACOUSTIQUE
    infrasons
    ultrasons
    graves aigus
    sons
    auditive
    0,2 Hz 2 Hz 20 Hz 200 Hz 2 kHz 20 kHz 200 kHz
    B. Hernandez, A. Le Pichon, J. Vergoz et P. Herry – Infrasons et shakemaps - 2nd Workshop « Aléa sismique & Shakemaps » 29, 30 et 31 Janvier 2018 – Montpellier, Genopolys

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  3. LOCALISATION DES SOURCE SECONDAIRES
    Ondes sismiques
    Microbaromètres
    Infrasons : système de réduction de bruit
    Séisme
    B. Hernandez, A. Le Pichon, J. Vergoz et P. Herry – Infrasons et shakemaps - 2nd Workshop « Aléa sismique & Shakemaps » 29, 30 et 31 Janvier 2018 – Montpellier, Genopolys
    Données, observations
    o Temps d’arrivée des sources IS
    o Back-azimut des sources IS
    o Temps origine du séisme
    o Coordonnées hypocentrales
    o Ondes sismiques (Vsurface~ 3 000 m/s)
    Propagation des infrasons
    o Modèle 3D-t tracé de rais
    [Virieux et al., Geophys. Res. Lett., 2004]
    o Conditions atmosphériques (NRL-G2S)
    [Drob et al., J. Geophys. Res., 2003]
    o Modèles de célérité,
    o Corrections azimutales,
    o Atténuations
    Comparaison
    o Mouvements forts (accéléromètres et
    sismomètres larges bandes)
    o Rétro-propagation des infrasons

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  4. SÉISME D’AMATRICE 24/08/2016 1H36’32’’, MW
    6,2
    B. Hernandez, A. Le Pichon, J. Vergoz et P. Herry – Infrasons et shakemaps - 2nd Workshop « Aléa sismique & Shakemaps » 29, 30 et 31 Janvier 2018 – Montpellier, Genopolys
    Point météo 24 août 2016 (vents stratosphériques)
    Rétroprojection des détection Infrasons
    (x0
    ,y0
    ,z0
    ,t0
    )
    détection(xS
    ,yS
    ,zS
    ,ti
    ,Bazi
    ,Vhi
    ) Ondes sismiques

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  5. CARACTÉRISATION DES SIGNAUX INFRASONS
    Profil de
    célérité
    effective
    Réseau
    de 4
    microbarographes
    Station OHP
    1 km
    Azimut
    Vitesse
    Vents dominants

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  6. LOCALISATION DES SOURCE SECONDAIRES
    Déroulement temporel
    depuis la station OHP
    Amplitude SPL (dB)
    à l’OHP
    Amplitude SPL (dB)
    rétro-propagée
    (prise en compte de
    l’atténuation)
    B. Hernandez, A. Le Pichon, J. Vergoz et P. Herry – Infrasons et shakemaps - 2nd Workshop « Aléa sismique & Shakemaps » 29, 30 et 31 Janvier 2018 – Montpellier, Genopolys

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  7. AMPLITUDE ET CONTENU FRÉQUENTIEL
    Contenu fréquentiel des
    infrasons [0,1 Hz – fmax
    ]
    Amplitude SPL (dB) rétro-propagée
    (prise en compte de l’atténuation)
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  8. Amplitude SPL (dB) rétro-
    propagée (prise en compte
    de l’atténuation)
    Pic d’accélération
    (converti en SPL)
     distribution des sources en
    accord avec les zones de
    mouvements forts
    PRESSION ET MOUVEMENT DU SOL
    Station FLERS
    Station I48TN
    Station OHP
    Station I26DE

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  9. CONCLUSIONS
    Lorsque les conditions de propagation sont favorables,
    il est possible d’imager une large zone géographique à
    partir des données infrasons d’une unique station.
    Les signaux infrasons peuvent être exploités pour
    fournir des informations sur les mouvements du sol
    L’analyse des infrasons générés suite à un séisme
    permettra de mieux comprendre les mécanismes de
    couplage sismoacoustique à l’interface Terre-
    Atmosphère.
    B. Hernandez, A. Le Pichon, J. Vergoz et P. Herry – Infrasons et shakemaps - 2nd Workshop « Aléa sismique & Shakemaps » 29, 30 et 31 Janvier 2018 – Montpellier, Genopolys
    PERSPECTIVES

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  10. SÉISME DE CHINE (MW
    7,8 11/14/2001)
    1 2 3
    1
    2
    3
    Le Pichon et al., GRL, 2002

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  11. Pic d’accélération
    (converti en SPL)
     distribution des sources en accord avec les zones de mouvements forts
     Information utile à l’estimation rapide de ShakeMaps
    Infrasons rétro-
    propagés
    Infrasons générés par les séismes
    Problème du couplage : du mouvement du sol aux pressions
    Réseau
    accélérométrique
    K-NET
    Walker and Le Pichon, JGI, 2013
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  12. SÉISME D’AMATRICE 24/08/2016 1H36’32’’, MW
    6,2
    B. Hernandez, A. Le Pichon, J. Vergoz et P. Herry – Infrasons et shakemaps - 2nd Workshop « Aléa sismique & Shakemaps » 29, 30 et 31 Janvier 2018 – Montpellier, Genopolys

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  13. SÉISME D’AMATRICE 24/08/2016 1H36’32’’, MW
    6,2
    B. Hernandez, A. Le Pichon, J. Vergoz et P. Herry – Infrasons et shakemaps - 2nd Workshop « Aléa sismique & Shakemaps » 29, 30 et 31 Janvier 2018 – Montpellier, Genopolys

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