Imagerie géoradar (GPR) en milieu hétérogène : application aux failles actives en Mongolie et aux dépôts pyroclastiques du Tungurahua (Equateur)
Langue Français, Anglais
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Auteur : Dujardin, Jean-Rémi
Date de soutenance : 22-09-2014

Directeur(s) de thèse : Bano, Maksim

Président : Marthelot, Jean-Michel
Rapporteur(s) : Guérin, Roger - Dérobert, Xavier

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Institut de physique du globe (Strasbourg ; 1997-2020)
École doctorale : École doctorale des Sciences de la Terre et Environnement (Strasbourg ; 2000-....)
 
Discipline : Géophysique
Classification : Sciences de la terre, Fabrication de produits à usages spécifiques

Mots-clés libres : Géoradar, Migration topographique, Paléo-sismologie, Dépôts pyroclastiques, Sismologie
Mots-clés :
  • Paléosismologie
  • Radar en sciences de la Terre - Mongolie
  • Failles (géologie) - Mongolie
  • Pyroclastites - Équateur
  • Radar à pénétration de sol
Résumé : Le géoradar est une méthode électromagnétique haute fréquence (>10 MHz) utilisé pour caractériser les premiers mètres du sous-sol. Lors de la présence d'une topographie, les données géoradar sont déformées en conséquence. Afin de retrouver la vraie géométrie des réflecteurs, nous avons codés un algorithme de migration prenant en compte la topographie. La méthode est démontrée grâce à un modèle synthétique simple, puis testée avec succès sur des données réelles. Les algorithmes de migration apportent cependant du bruit dans les données. Pour pallier à ce problème, deux méthodes ont été mises en place : la première, inhérente à la migration, permet de réduire l'aliasing dit sur l'opérateur. La deuxième est un filtre ré-interpolant les traces en se basant sur un profil de pendage. Les deux méthodes suppriment un bruit incohérent des données mais dégradent les profils lorsqu'utilisées abusivement. Dans un deuxième chapitre, nous avons appliqués avec succès le géoradar dans un contexte de paléo-sismologie en Mongolie. L'utilisation conjointe de deux fréquences (50 et 500 MHz) ainsi que des comparaisons avec des tranchées a permis d'obtenir des informations complémentaires sur les géométries et les déplacements potentiels le long de deux failles. Dans un dernier chapitre, nous avons appliqués les mesures géoradar sur les dépôts pyroclastiques du volcan Tungurahua en Equateur. A nouveau, l'utilisation jointe de différentes fréquences (250, 500 et 800 MHz) nous permet d'imager efficacement les dépôts. Les unités principales sont mises en évidence avec l'antenne de 250 MHz et les architectures des dépôts sont observables avec les antennes de 500 et 800 MHz.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2014STRAH008
Type de ressource : Thèse