Sismologie: modèles de Terre

Sismologie: modèles de Terre
Diplôme d'ingénieur de l'École et observatoire des sciences de la Terre (EOST)Parcours Diplôme d'ingénieur de l'EOST

Description

Cette unité d’enseignement décrit la théorie classique de la propagation des ondes élastiques dans les milieux isotropes sphériques et aborde le problème de leur atténuation. Il considère acquis les bases de la théorie de l’élasticité et celles de la propagation des ondes de volume en milieux isotropies planes. Il traite les ondes de volume (théorie des rais et hodochrones en géométrie sphérique), les ondes de surface (propriétés, dispersion), les modes propres, l’atténuation intrinsèque, la diffusion.

This teaching unit describes the classical theory of elastic wave propagation in spherical isotropic media and addresses the problem of their attenuation. It revises the basics of the theory of elasticity and of the propagation of volume waves in plane isotropic media, then treats in more detail body waves (ray theory and travel-time curves in spherical geometry), surface waves (properties, dispersion), normal modes, intrinsic attenuation, and scattering.
 

Compétences visées

Les ondes élastiques émises par les séismes se propagent à travers l’ensemble du Globe et sont influencées par sa structure. L’objectif de l’UE est double : d’une part de comprendre comment la structure de la Terre influence les ondes sismiques et d’autre part d’extraire des informations sur la structure simplifiée de la Terre à partir des enregistrements des ondes sismiques.

The elastic waves emitted by earthquakes propagate through the entire globe and are influenced by its structure. The objective of this course is twofold: to understand how the structure of the Earth influences seismic waves and to extract information about the simplified structure of the Earth from seismic wave records.

A la fin de cet enseignement, vous serez capable de :

  • Identifier les différentes ondes sismiques sur un sismogramme et sur un hodochrone expérimental et relier ce dernier avec la structure 1D de la Terre
  • Dessiner et exploiter les courbes de dispersion de vitesses de phase et de groupe des ondes de surface.
  • Caractériser les modes propres principaux de la Terre
  • Différentier les effets de l’atténuation intrinsèque et de la dispersion géométrique.
  • Identify the different seismic waves on a seismogram and on an experimental travel-time curve and relate the latter to the 1D structure of the Earth
  • Draw and exploit the phase velocity and group dispersion curves of surface waves.
  • Characterize the main normal modes of the Earth
  • Differentiate the effects of intrinsic attenuation and geometric dispersion.

Le règlement intérieur de l'école

Le cursus comprend trois années d'études : l'admission, l’organisation des études, le contrôle des connaissances, les stages et soutenances, l'obtention du diplôme, les échanges internationaux sont précisés selon le règlement intérieur (pdf) en vigueur.

Programmes de 1ère et 2ème année

  • Modules généraux : mécanique, géologie, mathématiques, informatique, analyse numérique, traitement du signal, méthodes inverses.
  • Méthodes géophysiques : physique de la Terre, sismologie, modélisation et imagerie sismique, géodésie, gravimétrie, méthodes potentielles, géomagnétisme, électromagnétisme, physique et fracturation des roches, hydrologie.
  • Travaux pratiques : mesures géophysiques sur le terrain (photo) et en laboratoire, stages de terrain de géologie dans les Alpes.
  • Langues et sciences économiques et sociales : anglais, langue vivante 2, économie, propriété industrielle, gestion, développement durable, éthique, qualité, hygiène et sécurité en entreprise
  • Projets informatique et de recherche, communs avec le Master 1
  • Stages d'été en laboratoire ou entreprise, avec de nombreuses opportunités à l'étranger (contact stage international : Mike Heap)

    Programme de 3ème année

    Les élèves ont le choix entre 3 parcours en troisième année :

    • Géophysique pour l'énergie
    • Géophysique pour la géotechnique,l'eau, l'environnement
    • Geosciences for the energy system transition I GeoT

    Enseignements complémentaires :

    • Langues et sciences économiques et sociales : anglais, économie de l'énergie, stratégie et structure de l'entreprise
    • Stage de terrain de géophysique de subsurface en Alsace
    • Stage de 6 mois en entreprise donnant lieu à la rédaction d'un mémoire et à une soutenance devant un jury pour l'obtention du diplôme d'ingénieur. Les stages ont lieu dans le monde entier.