Tomographie du manteau supérieur antarctique par les ondes de surface multimodes : étude en théorie des rais et apport d'une théorie de propagation à fréquence finie
Langue Français
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Auteur : Sieminski, Anne
Date de soutenance : 01-01-2005

Directeur(s) de thèse : Lévêque, Jean-Jacques

Établissement de soutenance : Université Louis Pasteur (Strasbourg)
École doctorale : École doctorale Sciences de la Terre et Environnement (Strasbourg ; 2000-....)
 
Discipline : Géophysique
Classification : Sciences de la terre

Mots-clés libres : sismologie , tomographie sismique , dynamique du manteau , antarctique , ondes , surface multimodes , rais , propagation , fréquence finie
Mots-clés :
  • Ondes de surface - Thèses et écrits académiques
  • Tomographie sismique - Thèses et écrits académiques
  • Terre - Thèses et écrits académiques
Résumé : La tomographie sismique est un outil essentiel à la compréhension de la dynamique du manteau, notamment parce qu'elle pourrait imager les mouvements de convection. Dans la première partie de cette thèse, nous réalisons une tomographie en vitesse d'onde S du manteau supérieur antarctique par l'analyse d'ondes de surface multimodes, ce qui assure une bonne résolution verticale jusqu'à au moins la zone de transition. La résolution latérale est aussi meilleure que celle des études précédentes. Ont ainsi été imagées des anomalies lentes profondément enracinées sous l'Antarctique de l'Ouest. Ces anomalies sont des éléments nouveaux importants pour discuter l'origine du volcanisme de cette région. Cette étude s'insère de plus dans la construction d'un modèle global du manteau supérieur.La précision de ces images reste toutefois insuffisante pour détecter des objets étroits tels que les panaches mantelliques. Avec les données habituelles, la taille de ces structures approche en fait la limite théorique de la résolution latérale en théorie des rais, utilisée classiquement en tomographie. Afin d'améliorer la précision des images, la seconde partie de cette thèse propose donc une méthode de tomographie intégrant une théorie de propagation à fréquence finie dérivée du scattering linéarisé, plus précise. Appliquée à des données synthétiques, cette tomographie à fréquence finie remplit bien son objectif en donnant effectivement des images plus précises. Appliquée aux données réelles de l'Antarctique, les résultats ne sont pas aussi convaincants et on a même du mal à voir une amélioration des images. D'après ces premiers résultats, raffiner la théorie de propagation tel que nous l'avons fait ici ne semble donc pas être la solution décisive pour faire progresser d'un grand pas l'imagerie du manteau par les ondes de surface, du moins avec la qualité des données actuelles. D'autres aspects de la propagation restent à explorer.
 
Type de contenu : Text
 
Entrepôt d'origine : Ressource locale
Identifiant : ecrin-ori-288073
Type de ressource : Thèse