Compréhension des processus magmatiques et localisation des sources sismo-volcaniques avec des antennes sismiques multicomposantes

Directeur de thèse :     Jérôme MARS

École doctorale : Terre, univers, environnement (TUE)

Spécialité : Sciences de la Terre, et de l'Univers et de l'Environnement

Structure de rattachement : Université Grenoble Alpes

Établissement d'origine :

Financement(s) : contrat à durée déterminée ; Bourse campus france

Date d'entrée en thèse : 01/04/2010

Date de soutenance : 30/05/2013

Composition du jury :
P. Briole?ENS de Geologie, rapporteur
P. Bachelery,U. de Clermont Ferrand, président
P. Larzabal, ENS CAchan, rapporteur
J. Macedo , Instituto géophysico del Peru, examinateur
J. Mars, directeur
JP Metaxian, co-directeur
C. Bean, U College Dublin

Résumé : Dans cette thèse, nous étudions le problème de la localisation de sources sismo-volcanique, à partir des données enregistrées par des réseaux de capteurs composés de nouveaux sismomètres à trois composantes (3C). Nous nous concentrerons sur le volcan Ubinas, l'un des plus actifs au Pérou. Nous développons une nouvelle approche (MUSIC-3C) basée sur la méthode MUSIC permetant de retourner les 3 paramôltres utiles (lenteur, azimut et incidence). Pour valider notre méthodologie, nous analysons des sources synthétiques propagées en tenant compte de la topographie du volcan Ubinas. Dans cette expérience, les données synthétiques ont été générées pour plusieurs sources situées à différentes profondeurs sous le cratère Ubinas. Nous utilisons l'algorithme MUSIC-3C pour les relocaliser. Nous traitons Ãl'galement des données réelles provenant d'une expérience de terrain menée sur le volcan Ubinas (Pérou) en 2009 par les équipes de recherche de l'IRD-France (Institut de Recherche pour le Déveleppment), UCD l'Irlande (projet VOLUME) et l'Institut de Géophysique du Pérou (IGP). Nous utilisons l'algorithme MUSIC-3C pour localiser les événements explosifs (type vulcanien), ce qui nous permet d'identifier et d'analyser les processus physiques de ces événements. Á la suite de cette analyse, nous avons trouvé deux sources pour chaque explosion situées à 300 m et 1100 m en dessous du fond du cratère actif. Basé sur les mécanismes éruptifs proposés pour d'autres volcans du même type, nous interprétons la position de ces sources ainsi que les limites du conduit Ãl'ruptif impliqué dans le processus de fragmentation