Description

Ce module présente une introduction à l'étude des tremblements de terre. Une approche à la fois théorique et observationnelle est développée.
Introduction : tectonique des plaques et séismes, cinématique des plaques, Sismicité globale, contraintes, déformation lois de comportement rhéologique, rupture.
Elasto-dynamique: équations de l'élastodynamique, source explosive, force ponctuelle, dislocation ponctuelle, représentation d'une faille, forces équivalentes et double couple, champ proche - champ lointain, influence des propriétés du milieu, polarisation: P, S, diagramme de radiation, variation en fonction de la distance, fonction source.
Mécanisme au foyer : classification de failles, paramétrisation des failles ponctuelles, sphère focale, plans et points remarquables, ambiguïté des plans nodaux, projections.
Spectre à la source : moment sismique, magnitudes, fréquence coin, lois d'échelle, énergie rayonnée, sources finies et directivité, chute des contraintes, lois d'échelle vs diversité.
Champ statique : déformation permanente en surface produite par différents types de failles.
Problème inverse : polarités et mécanisme au foyer, déformation et mécanisme au foyer et géométrie de la rupture, introduction à la modélisation des formes d'onde, tenseur de contraintes à partir des données de mécanismes au foyer.
Instrumentation sismologique : bruit microsismique, différents types de capteurs, oscillateur amorti de deuxième ordre, asservissement réponses instrumentales, convertisseurs A/D, systèmes d'acquisition des données, réseau sismologique globale.
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This class presents an introduction to the study of earthquakes. We develop an approach pairing theory and observations.
Introduction: Plate tectonics and earthquakes, plate kinematics, global seismicity, strain, stresses, rheology, fracture.
Elastodynamics: Elastodynamic equations, explosive source, punctual force, punctual dislocation, fault representation, equivalent forces, double couple, near and far field. Influence of the medium properties, P and S polarization and radiation pattern, variation with the distance, source time function.
Focal Mechanism: Fault classification, punctual fault parametrization, focal sphere, remarkable points and planes. Nodal point ambiguity, plane representation of the focal sphere.
Source spectrum: seismic moment, earthquake magnitudes (Ml, Ms, Mw), corner frequency, scaling laws, radiated energy, finite sources (directivity), stress drop.
Static field: surface permanent deformation generated by different kind of faults.
Inverse problems: Focal mechanism from first motion polarities,stress tensor from focal mechanisms, introduction to the wave form modeling for finite source inversion.
Seismological instrumentation: microseismic noise, Electromagnetic seismometer response, feed-back, A/D converters, decimation filters, Poles and zeros.

A la fin de ce cours, vous serez capable de :

• Mettre en rapport un séisme avec son environnement tectonique
• Calculer un mécanisme au foyer
• Interpréter un mécanisme au foyer
• Distinguer les différents types de données sismologiques et leur contribution à l’élaboration d’un mécanisme au foyer.

• Relate an earthquake to its tectonic environment.
• Calculate a focal mechanism.
• Interpretate a focal mechanism.
• Distinguish between different types of seismological data and their contribution to the estimation of a focal mechanism.

Compétences visées

L’objectif principal de cet UE est de familiariser l’étudiant avec les différents concepts relatifs à l’étude des tremblements telles que la magnitude et les mécanismes au foyer et leur rapport avec l’environnement tectonique ainsi qu’avec les instruments et les différents types de données qui sont utilisées.

The main objective of this UE is to familiarize the student with the different concepts related to the study of earthquakes such as the magnitude and the focal mechanisms and their relationship with the tectonic environment as well as with the instruments and the different types of data that are used.