Dissertations / Theses: 'Géophysique'

1

Komatitsch, Dimitri. "Modélisation numérique avancée pour la géophysique." Habilitation à diriger des recherches, Université de Pau et des Pays de l'Adour, 2003. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00006964.

Full text

Abstract:

La géophysique est une science fondamentalement liée aux observations, et son évolution rapide dans de nombreux domaines au cours des deux dernières décennies est due en grande partie à des avancées métrologiques importantes qui améliorent la qualité et la quantité des observations recueillies. Par exemple, dans le domaine de la sismologie, le réseau global (Global Seismographic Network - GSN) contient plus de 120 sismomètres, le premier instrument permanent de fond de mer (ocean-bottom seismometer - H2O) a été installé, et dans un futur proche des projets ambitieux tels que le réseau ultra dense américain de sismomètres ‘USArray' permettront d'obtenir des quantités très importantes de données à l'échelle d'un continent ou d'une région, enregistrées par des réseaux haute résolution de stations large bande. Dans le domaine de la géodésie satellitaire, que l'on peut aussi considérer en un sens comme la sismologie ultra longue période, les progrès métrologiques de positionnement GPS et l'interférométrie radar ont permis de mesurer les déformations et d'en déduire les contraintes à l'échelle régionale pendant et après de grands séismes (par exemple en Californie du Sud, Landers en 1992 ou Hector Mine en 1999), et d'étudier l'évolution de ces régions liée aux phénomènes post-sismiques. Bien évidemment, les progrès réalisés en instrumentation et acquisition de données doivent être accompagnés d'une meilleure compréhension théorique des phénomènes mis en jeu, ainsi que d'une meilleure modélisation de ceux-ci, au moyen de techniques de calcul numérique tridimensionnelles. Si nous comparons à l'évolution d'autres domaines tels que la mécanique des fluides, la météorologie ou encore l'astrophysique, dans lesquels les progrès en calcul scientifique ont suivi de près les progrès en instrumentation (cas des souffleries numériques, étude numérique de phénomènes climatiques tels que les ouragans etc.), le domaine de la sismologie n'a pas encore bénéficié pleinement des progrès rapides de l'analyse numérique, du calcul scientifique et de la technologie des ordinateurs modernes (calcul parallèle et vectoriel). Le présent mémoire résume les recherches que j'ai effectuées jusqu'à présent pour faire le lien entre différents domaines de la géophysique et les progrès du calcul scientifique. Nous avons d'une part développé des outils sophistiqués de calcul, nous les avons validés de manière rigoureuse, et nous les avons ensuite appliqués à des cas concrets intéressant la sismologie locale, régionale et globale. Dans la conclusion de ce document, nous exposons également quelques thèmes de recherche que nous souhaitons développer dans le futur.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

2

Zylberman, William. "Etude géophysique de structures d'impact météoritique." Thesis, Aix-Marseille, 2017. http://www.theses.fr/2017AIXM0441.

Full text

Abstract:

Les cratères d'impact hypervéloces sont les structures morphologiques les plus abondantes à la surface des corps planétaires telluriques du système solaire, sauf sur Terre où ils sont effacés par les processus de surface. La structure interne des cratères d'impact de type complexe ne peut être étudiée en détail que sur Terre par des études géophysiques et géologiques de terrain. De telles approches - combinées à de la modélisation - peuvent révéler comment le processus de cratérisation, la composition des roches cibles, l'érosion et d'autres processus post-impact peuvent conduire aux anomalies géophysiques observées, qui peuvent également être détectées par des données satellitaires sur d’autres planètes. La cartographie du champ magnétique, les mesures gravimétriques, les sondages électromagnétiques (EM34), les analyses paléomagnétiques, le magnétisme des roches et les techniques pétrographiques sont utilisées. Pour la première fois, nous révélons que la structure de Tunnunik récemment découverte présente des anomalies de gravité négative et de champ magnétique positif typiques, ce qui nous aide à reconsidérer l'étendue de la fracturation dans les roches cibles. La structure d’Haughton, moins érodée que Tunnunik, montre des signes d'une aimantation augmentée au centre de son soulèvement central, ce qui est causé par l’altération hydrothermale induite par l’impact. Le paléomagnétisme aide à contraindre les âges différents des deux impacts des lacs à l’eau claire au Québec. Ce travail a des implications importantes pour notre compréhension du processus de cratérisation dans le système solaire, notamment en ce qui concerne l'étude des surfaces planétaires
Hypervelocity impact craters are the most abundant morphologic features on rocky planetary bodies of the solar system, except on Earth where they are erased by surface processes. The internal structure of complex impact craters can only be studied on Earth by using ground-truth geophysical and geological studies. Such approaches - combined with modeling - can reveal how impact cratering, target geological composition, erosion and other post-impact processes can lead to the observed geophysical anomalies, which could also be detected by remote geophysical data on other planetary surfaces. Magnetic field mapping, gravimetry measurements, electromagnetic soundings (EM34), paleomagnetic analyses, rock magnetism and petrography techniques are used. For the first time, we reveal that the recently-discovered Tunnunik impact structure has typical negative gravity and positive magnetic field anomalies, which help us to reconsider the brecciation extent in the target rocks. The Haughton crater, which is less eroded than Tunnunik, shows evidence for an enhanced-magnetization in the core of the central uplift, caused by impact-generated hydrothermal alteration. Paleomagnetism helps to constrain the different ages of the East and west clearwater lake impacts. This work has important implications for our understanding of impact-cratering in the solar system, especially concerning the study of planetary surfaces

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

3

Barbin, Yves. "Prism : le radar géophysique de l'aérostat martien." Phd thesis, Grenoble INPG, 1996. http://www.theses.fr/1996INPG0186.

Full text

Abstract:

La mission spatiale internationale Mars96 devait emporter vers la planète rouge un aérostat développé en France par le CNES. Le guiderope métallique de cet aérostat devait contenir un radar de sondage de la subsurface jusqu'au kilomètre de profondeur. La mission du ballon sur Mars96 a été reportée puis annulée. Ce mémoire présente et discute l'essentiel des développements de ce nouvel instrument radar, certaines parties spécifiques et originales sont détaillées. L'évaluation de performance, l'étude de la dynamique des signaux avec adaptation de l 'instrument, et l'évaluation de la quantité d'information disponible terminent ce mémoire
The Mars96 mission towards plante Mars was to deliver an atmospheris balloon whose metallic guiderope contained a ground penetrating radar that was to sound the planet subsurface up to a one kilometre depth. The Mars96 balloon mission was postponed and then cancelled. This document presents and discusses most of the features of this new radar instrument. Some specific and original parts are described with more details. The performance evaluation, the matching of the instrument to the signals dynamics, and the evaluation of the available data amount build the last chapter of this dissertation

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

4

Barbin, Yves. "PRISM, le Radar Géophysique de l'Aérostat Martien." Phd thesis, Grenoble INPG, 1996. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00745577.

Full text

Abstract:

La mission spatiale internationale Mars96 devait emporter vers la planète rouge un aérostat développé en France par le CNES. Le guiderope métallique de cet aérostat devait contenir un radar de sondage de la subsurface jusqu'au kilomètre de profondeur. La mission du ballon sur Mars96 a été reportée puis annulée. Ce mémoire présente et discute l'essentiel des développements de ce nouvel instrument radar, certaines parties spécifiques et originales sont détaillées. L'évaluation de performance, l'étude de la dynamique des signaux avec adaptation de l 'instrument, et l'évaluation de la quantité d'information disponible terminent ce mémoire.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

5

Lavorel, Guillaume. "Quelques exemples de convection hétérogène rencontrés en géophysique." Phd thesis, Aix-Marseille Université, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00706760.

Full text

Abstract:

Cette étude traite de la convection thermique présente dans toute sa diversité dans les systèmes géophysiques. Celle-ci est par exemple présente dans les différentes enveloppes internes de la Terre. En effet, le système "Terre" fait intervenir, en plus d'une convection purement thermique, un ou plusieurs ingrédients supplémentaires. Dans le noyau, la solidification de la graine libère des éléments légers et entretient une convection thermo-solutale. Les mouvements de convection prennent alors une forme particulière due à la rotation de la Terre. L'instabilité de marées pourrait également perturber ces mouvements. Dans le manteau, c'est sans doute une convection impliquant des fluides de propriétés différentes qui a lieu. Enfin, lors de la formation de la Terre, des gouttelettes de fer ont sédimenté dans un écoulement convectif formé de matériau moins dense. C'est donc au sens le plus large qu'il faut prendre le mot "hétérogène" du titre. Dans cette étude, la convection hétérogène désigne la convection thermique à laquelle vient s'ajouter un ou plusieurs ingrédients.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

6

Lacaze, Laurent. "L'instabilité elliptique : exemples en aéronautique et en géophysique." Phd thesis, Université de Provence - Aix-Marseille I, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00011663.

Full text

Abstract:

Cette thèse porte sur l'instabilité elliptique des écoulements en rotation. Deux exemples d'application ont été envisagés : l'écoulement dans un sillage d'avion et la dynamique du noyau liquide de certaines planètes. Dans le sillage lointain d'un avion, l'écoulement consiste en deux tourbillons contra-rotatifs. Chaque tourbillon induit un champ de contrainte qui déforme l'autre tourbillon et entraîne sa déstabilisation. Les caractéristiques de cette instabilité sont analysées d'un point de vue théorique et numérique pour différents profils de tourbillon quand un jet axial est présent dans leur cœur. Le deuxième exemple porte sur la stabilité d'écoulement en rotation dans une sphère déformée en ellipsoïde. La déformation elliptique modélise un effet de marée sur le noyau liquide d'une planète. Les propriétés de stabilité de l'écoulement ont été obtenues par méthodes expérimentale et théorique. Un bon accord a été mis en évidence.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

7

Corvellec, Marianne. "Transitions de phase en turbulence bidimensionnelle et géophysique." Phd thesis, Ecole normale supérieure de lyon - ENS LYON, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00675763.

Full text

Abstract:

Prédire la statistique des grandes échelles des écoulements turbulents constitue un enjeu important. Pour l'équation d'Euler 2D et des modèles analogues d'écoulements géophysiques, une auto-organisation est observée (formation de cyclones/anticyclones, jets intenses). La mécanique statistique d'équilibre des écoulements bidimensionnels s'est avérée fondamentale et pertinente même en présence de forçage et dissipation, dans la limite inertielle. La thèse est motivée par le phénomène de transitions aléatoires entre deux topologies différentes, lié à une bistabilité. Il s'agit de prédire la multiplicité des équilibres d'un écoulement (quasi) bidimensionnel. On développe une classification des transitions de phase, pour des équilibres (statistiques et/ou dynamiques) d'un tel écoulement. Les diagrammes de phase font apparaître la présence générique de points critiques et tricritiques, et des domaines d'inéquivalence d'ensembles statistiques. Dans le cas d'une géométrie annulaire, on décrit les effets de la topographie et de la conservation de deux circulations. Des analogies avec la bistabilité du courant océanique Kuroshio sont proposées à partir de cette étude académique. Enfin, pour le système Euler 2D, on détaille un résultat de mécanique statistique dans l'ensemble énergie-enstrophie : la distribution microcanonique, construite à partir du théorème de Liouville en dimension finie, correspond à la maximisation d'une entropie de mélange de la vorticité.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

8

Hsu, Shu-Kun. "Collision active à Taiwan : apports géophysique et tectonique." Brest, 1995. http://www.theses.fr/1995BRES2013.

Full text

Abstract:

Trois techniques ont ete developpees: (1) une technique d'ajustement pour corriger les erreurs aux points de croisement. Les artefacts dus aux erreurs aux points de croisement peuvent etre ainsi minimises. (2) une technique de modelisation de la variation temporelle pour reduire les erreurs de mesures dues aux variations temporelles. (3) une technique basee sur le signal analytique pour detecter les frontieres geologiques a partir des donnees potentielles. Un modele de collision arc-arc est propose pour expliquer l'orogene de taiwan. Taiwan serait creee par la collision entre l'arc de luzon et l'ancien arc des ryukyus. Elle peut etre decrite en cinq etapes: (1) l'ancienne zone de subduction des ryukyus s'etendait du sud-ouest de taiwan au sud du japon. (2) la subduction de la partie sud-ouest de la fosse des ryukyus aurait cesse, favorisant la formation de l'arc de luzon. (3) a l'ouest de 123,5e, l'arc des ryukyus aurait subi une indentation due a la collision de l'arc de luzon dans la direction de n310. Le debut de la surrection de taiwan daterait de 8 ma avec debut de la fermeture de l'ancien bassin arriere-arc. (4) la collision s'est poursuivie accompagnee par une compression plus active au niveau des arcs de luzon et des ryukyus et la reprise du fonctionnement des failles inverses dans le bassin arriere-arc souleve. (5) actuellement, la collision arc-arc est toujours active mais se situe preferentiellement dans la partie centrale de taiwan. Au nord, le bassin sud-ouest d'okinawa se trouve de nouveau en extension

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

9

Vrabie, Valeriu. "Statistiques d'ordre supérieur : applications en géophysique et électrotechnique." Grenoble INPG, 2003. http://www.theses.fr/2003INPG0094.

Full text

Abstract:

Ce travail de thèse présente de nouveaux outils basés sur les statistiques d'ordre supérieur, développés pour deux domaines spécifiques: la géophysique et l'électrotechnique. L'adaptation des techniques de traitement du signal aux ordres supérieurs dans ces domaines nous permet de sortir du cadre conventionnel de traitement afin d'aboutir à de nouveaux outils et algorithmes. Ainsi, en géophysique, nous montrons que le résultat de la séparation d'ondes sismiques dans le domaine temps-distance, obtenu classiquement par l'utilisation de la décomposition en valeurs singulières, est amélioré en utilisant une méthode basée sur l'analyse en composantes indépendantes. Cet algorithme peut être étendu à la généralisation de la décomposition en valeurs singulières aux tableaux tridimensionnels. En électrotechnique, afin de caractériser les composantes harmoniques des signaux de courant issus d'une machine asynchrone triphasée, nous étudions ces types de signaux par une analyse spectrale à l'ordre deux et trois. Nous définissons ensuite un outil d'analyse spectrale à l'ordre quatre dénommé le kurtosis spectral. Ce nouvel outil nous permet d'accéder à des informations complémentaires à celle donnée par l'analyse spectrale à l'ordre deux.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

10

Lapeyre, Guillaume. "Topologie du mélange dans un fluide turbulent géophysique." Paris 6, 2000. https://hal.archives-ouvertes.fr/tel-01475960.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

11

Azzola, Jérôme. "Suivi géophysique non conventionnel des réservoirs géothermiques profonds." Thesis, Strasbourg, 2020. http://www.theses.fr/2020STRAH005.

Full text

Abstract:

Une technique émergente pour une surveillance géophysique continue et peu coûteuse des structures géologiques telles que les EGS est la corrélation du bruit sismique ambiant. Ces méthodes permettent de surveiller d'infimes changements survenant dans le milieu en étudiant l'évolution de la partie tardive des enregistrements sismiques par interférométrie d'ondes de « coda » (CWI). Cependant, un lien entre les processus physiques impliqués dans l'évolution du milieu et les changements quantifiés par CWI n'a pas encore été clairement décrit. Notre approche est basée sur le développement d'un schéma numérique qui permet d'étudier la signature sur les mesures CWI de la déformation élastique du milieu de propagation. En identifiant la contribution directe de la déformation géométrique du milieu et en comparant cet effet avec celui lié aux changements de vitesses sismiques, notre approche contribue à l'interprétation de ces mesures interférométriques. Le modèle numérique proposé pour étudier l'influence de déformations de réservoir sur les mesures de CWI ouvre de nouvelles perspectives pour appliquer ces approches à la surveillance des réservoirs profonds
One emerging technique for a continuous geophysical monitoring of geological structures such as EGS is the correlation of ambient seismic noise. Such methods make it possible to monitor minute changes by studying the evolution of the late part of seismic recordings by "coda" wave interferometry (CWI). However, a clear connection between the physical processes involved in the evolution of the medium and the changes quantified by CWI has not yet been clearly described. Our approach is based on the development of a numerical scheme which enables to study the signature on CWI measurements of the elastic deformation of the propagation medium. By identifying the direct contribution of the geometrical deformation of the medium and comparing this effect with that related to changes in seismic velocities, our approach contributes to the interpretation of these interferometric measurements. The numerical model proposed to study the influence of reservoir deformations on CWI measurements opens perspectives for the application of such approaches to the monitoring of deep reservoirs

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

12

Ameglio, Laurent. "Gravimétrie et forme tridimensionnelle des plutons granitiques : Contribution aux études structurales." Toulouse 3, 1998. http://www.theses.fr/1998TOU30224.

Full text

Abstract:

Nous abordons le problème de la place requise pour l'intrusion des magmas granitiques dans la croûte par l'usage combiné des techniques de la gravimétrie (forme en 3-D des plutons, profondeur de leur plancher) et de l'anisotropie de la susceptibilité magnétique (ASM) des roches (structures magnétiques). Ces structures sont coaxiales des structures magmatiques elles-mêmes obtenues par analyse d'image de l'orientation préférentielle de forme (OPF) des minéraux. Les zones de plus fort approfondissement du plancher, corrélées avec des linéations à fort plongement et des facies pétrographiques évolués, sont interprétées comme étant des zones de racine. Trois plutons granitiques hercyniens ont été étudiés : (i) le pluton d'Aya (Pyrénées basques) allonge NE-SW a une forme en entonnoir (3,5 km de profondeur maximum) de section ovale allongée en E-W, évasée vers le SW et le NE. Les linéations magnétiques forment en plan un sigmoïde suggérant une fin de mise en place en régime de décrochement dextre e-w ; (ii) le pluton du Sidobre (Massif Central français) a une forme de sill, enraciné au SW (< 3 km), et découpé par des failles normales d'azimut N120°. L'organisation des structures magmatiques et la forme du plancher, suggèrent une mise en place synchrone d'une extension NNE-SSW ; et enfin (iii) le pluton de Mont Louis - Andorre (Pyrénées Orientales) est peu épais (2 a 3 km) à l'est de la faille d'Envalira, et profond (8 a 10 km) a l'ouest. Ceci confirme les interprétations géologiques précédentes qui proposent une mise en place synchrone d'un décrochement NE-SW. Deux principaux types de forme sont définis : les plutons plats ( 3 km de profondeur) s'étendent largement (50 km maximum) dans toutes les directions horizontales, et ont plusieurs racines. Ils ont des formes en sill, et se mettent en place en domaine extensif dans la croûte supérieure. Ils contrastent avec les plutons en coin (10 km de profondeur) qui s'étendent le long d'une direction principale avec une ou deux racines. Les sections transversales ont une forme en V. Ces plutons correspondent au remplissage de volumes dilatants de la croûte fragile crées au cours de déformations régionales transcurrentes. Cette dichotomie des formes des granites est expliquée par un modèle de mise en place interactif entre la pression du magma et les contraintes régionales et locales.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

13

Vidard, Arthur. "Assimilation de données et méthodes adjointes pour la géophysique." Habilitation à diriger des recherches, Université de Grenoble, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00939130.

Full text

Abstract:

Les modèles mathématiques sont importants pour la compréhension de la dynamique de l'atmosphère et de l'océan. Mais si ils étaient notre seule source d'information aucune prévision ne serait possible faute, notamment au manque de la connaissance d'une condition initiale cohérente. On dispose également d'observations de ces systèmes en nombre de plus en plus important, notamment grâce aux nombreux satellites d'observation qui croisent maintenant au large de notre planète. Ces observations sont souvent indirectes et incomplètes, et de ce fait ne fournissent pas non plus, à elles seules, une connaissance approfondie de l'état du milieu considéré. Et pour finir, on dispose de statistiques sur les champs des variables atmosphériques, leur variabilité, leur cohérence en temps et en espace. Je présente donc, dans ce document, des méthodes permettant de combiner tout ou partie de ces informations afin d'améliorer la prévision et la connaissance du fonctionnement de ces systèmes. Ces méthodes se basent le plus souvent sur une théorie mathématique solide, mais les appliquer dans un contexte réaliste n'est pas toujours chose aisée. C'est pourquoi on gardera le souci d'accompagner les développements que nous effectuons jusqu'à des applications opérationnelles ou quasi opérationnelles afin de démontrer la faisabilité de ceux ci.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

14

Iovleff, Serge. "Reconstruction bayesienne en tomographie géophysique et approximation d'équation d'onde." Paris I, 1994. http://www.theses.fr/1994PA010085.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

15

Louvel, Véronique. "Les marges conjuguées de l'Atlantique Nord : structure et modélisation de l'ouverture océanique." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1995. http://www.theses.fr/1995STR13017.

Full text

Abstract:

Cette thèse a pour objet l'étude de quatre marges continentales passives non-volcaniques de l'océan atlantique nord. L’intérêt de ce travail est d'établir la structure crustale de marges conjuguées deux à deux. Ceci permet de reconstituer la structure du rift continental au moment de la formation de la première croute océanique. La structure crustale profonde de ces marges est déterminée a l'aide de diverses données géophysiques telles que les données de sismique réflexion profonde, gravimétriques et magnétiques. Le premier chapitre consiste en une présentation générale du sujet, des régions étudiées, des données et de leurs méthodes de traitement. Les chapitres suivants sont consacres à l'étude particulière des marges, a savoir la marge de l'éperon de Goban, la marge de la Galice et les marges nord-est et sud-est du bonnet flamand. Enfin, le dernier chapitre permet de proposer une synthèse en comparant les marges conjuguées. Les marges de l'éperon de Goban et du nord-est du bonnet flamand présentent une bonne symétrie et le rift entier semble avoir été forme par étirement pur. Par contre, les marges de la Galice et du sud-est du bonnet flamand ne sont pas symétriques et les profils de sismique réflexion indiquent la présence de réflexions au sein de la croute relativement continue. Celles-ci sont interprétées comme la trace d'une faille de détachement intracrustale le long de laquelle du cisaillement simple a du avoir lieu dans la partie supérieure de la croute continentale au moment de la formation de ces marges

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

16

Hadjee, Younousse. "Analyse du problème d'estimation de paramètres en sismique marine." Paris 9, 1988. https://portail.bu.dauphine.fr/fileviewer/index.php?doc=1988PA090036.

Full text

Abstract:

Cette étude numérique s'intéresse à l'interprétation des données acoustiques dans le domaine de la sismique marine. Elle fait appel à un traitement par problème inverse des ondes en dimension 2 par la méthode des moindres carrés. La méthode des rayons de courbure a été choisie pour une approche géométrique

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

17

Geraets, David. "Modélisation stochastique de champs de vitesse géophysique en exploration pétrolière." Phd thesis, École Nationale Supérieure des Mines de Paris, 2002. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00001236.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

18

Neveu, Emilie. "Applications des méthodes multigrilles à l'assimilation de données en géophysique." Phd thesis, Université de Grenoble, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00693486.

Full text

Abstract:

Depuis ces trente dernières années, les systèmes d'observation de la Terre et les modèles numériques se sont perfectionnés et complexifiés pour nous fournir toujours plus de données, réelles et numériques. Ces données, de nature très diverse, forment maintenant un ensemble conséquent d'informations précises mais hétérogènes sur les structures et la dynamique des fluides géophysiques. Dans les années 1980, des méthodes d'optimisation, capables de combiner les informations entre elles, ont permis d'estimer les paramètres des modèles numériques et d'obtenir une meilleure prévision des courants marins et atmosphériques. Ces méthodes puissantes, appelées assimilation variationnelle de données, peinent à tirer profit de la toujours plus grande complexité des informations de par le manque de puissance de calcul disponible. L'approche, que nous développons, s'intéresse à l'utilisation des méthodes multigrilles, jusque là réservées à la résolution de systèmes d'équations différentielles, pour résoudre l'assimilation haute résolution de données. Les méthodes multigrilles sont des méthodes de résolution itératives, améliorées par des corrections calculées sur des grilles de plus basses résolutions. Nous commençons par étudier dans le cas d'un modèle linéaire la robustesse de l'approche multigrille et en particulier l'effet de la correction par grille grossière. Nous dérivons ensuite les algorithmes multigrilles dans le cadre non linéaire. Les deux types d'algorithmes étudiés reposent d'une part sur la méthode de Gauss Newton multigrille et d'autre part sur une méthode sans linéarisation globale : le Full Approximation Scheme (FAS). Ceux-ci sont appliqués au problème de l'assimilation variationnelle de données dans le cadre d'une équation de Burgers 1D puis d'un modèle Shallow-water 2D. Leur comportement est analysé et comparé aux méthodes plus traditionnelles de type incrémentale ou multi-incrémentale.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

19

Dubrail, Julien. "Incorporation du Plomb dans des matrices d'intérêt géophysique et environnemental." Phd thesis, Université Paris-Est, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00581558.

Full text

Abstract:

Ce travail contribue à mieux connaître et contraindre la minéralogie du plomb. L'incorporation du plomb dans des minéraux du manteau terrestre a été étudiée ; on observe que deux phases importantes du globe sont des candidates pour accueillir le plomb : la phase CAS dans les plaques en subduction et la phase pérovskite CaSiO3 troisième minéral majeur du manteau inférieur. D'autres minéraux du manteau supérieur ont été également étudiés pour une incorporation du plomb. Des calculs ab-initio ont été réalisés sur un composé simple de plomb, PbO2. Ces calculs permettent de mettre en évidence l'évolution de PbO2 à hautes pressions jusqu'à 130 GPa. La spéciation du plomb dans des minéraux naturels métamictes a aussi été explorée : cette étude de l'élément fils des éléments radioactifs U et Th, dans ces minéraux naturels permet de mieux contraindre l'immobilisation durable des déchets nucléaires

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

20

Perrusson, Gaële. "Caractérisation électromagnétique d'objets conducteurs enfouis : application à la prospection géophysique." Versailles-St Quentin en Yvelines, 1999. http://www.theses.fr/1999VERS0015.

Full text

Abstract:

Dans le cadre des approximations basse-fréquences en électromagnétisme deux sujets liés à la prospection géophysique sont traités : d'une part, l'approximation de la solution du problème de diffraction par un ellipsoi͏̈de pénétrable homogène en milieu homogène infini ou semi-infini, l'objet et son environnement étant tous deux le siège de courants de conduction et de déplacement ; d'autre part, la recherche des paramètres d'un objet de forme simple par le biais de sources dipolaires équivalentes, dans le même contexte. Lorsqu'une approximation localisée non-linéaire fournit une approximation du champ électromagnétique diffracte par un objet en milieu homogène infini sous éclairement quelconque. Cette approximation, valide pour de faibles variations du champ interne ont l'objet, permet de séparer les effets du champ incident et les propriétés électriques et géométriques de l'objet, lesquelles sont décrites par un tenseur de dépolarisation. Lorsqu'une obtention des coefficients du développement en série de Rayleigh de ce tenseur jusqu'a l'ordre trois pour un objet ellipsoi͏̈dal (et cas dégénerés) est détaillée. Deux développements basse-fréquences du champ magnétique diffracte sont alors déduits ; Lorsqu'un permet de garder une illumination quelconque, alors que l'autre nécessite la connaissance d'une expression analytique de la série basse-fréquence du champ électrique incident. Les expressions analytiques des dipôles équivalents à une sphère pénétrable étant établies, de telles sources sont utilisées pour localiser cette sphère, ou mieux, pour reconstruire sa position, son rayon et sa conductivité, connaissant le champ magnétique induit le long d'une ligne de mesure voisine. La recherche de trois dipôles électriques équivalents à un ellipsoi͏̈de pénétrable à faible contraste de conductivité est aussi étudiée. Toutes ces techniques sont testées sur des données synthétiques (les limites de validité sont ainsi précisées) et réelles provenant de sites miniers

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

21

Geraets, David. "Modélisation géostatistique de champs de vitesse géophysique en exploration petrolière." Paris, ENMP, 2002. http://www.theses.fr/2002ENMP1103.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

22

Lavielle, Marc, and DIR THESE CASTELLE. "Déconvolution 2-D et détection de ruptures : applications en géophysique." Paris 11, 1990. http://www.theses.fr/1990PA112187.

Full text

Abstract:

Nous etudions quelques problemes poses en geophysique et pour lesquels des techniques de traitement d'images ou de signal sont particulierement bien adaptees. Nous considerons tout d'abord le probleme de deconvolution de signaux appartenant a un melange de populations, le cas particulier d'un melange de deux gaussiennes centrees est traite ainsi que celui de signaux bernoulli-gaussiens. Un algorithme stochastique d'estimation permet tout d'abord d'identifier le modele, celui-ci etant suppose totalement parametrique. La technique de deconvolution proposee optimise des criteres naturels de bonne reconstruction, lies aux observations et aux erreurs de detection. Nous nous interessons a la deconvolution de traces sismiques afin de reconstruire la fonction de reflectivite du sous-sol. Pour tenir compte de la structure de couches, ce probleme est aborde en dimension 2 et demande la construction d'un systeme de voisinage qui n'est pas homogene puisque les couches ne sont pas toujours paralleles. Des exemples issus de donnees reelles sont presentes, correspondant a differents criteres de reconstruction. Dans une seconde partie, nous nous interessons a la detection sequentielle de ruptures dans la distribution d'une suite de variables multidimensionnelles. Nous considerons tout d'abord le cas de variables independantes, c'est alors la moyenne et la variance qui, dans la grande majorite des applications, se trouvent affectees par ces ruptures. Quelques applications sont presentees, pour detecter d'une part des changements brusques de lithologie dans le sous-sol et caracteriser d'autre part, des etats de mer stationnaires. Lorsque les donnees ne sont pas independantes, la distribution spectrale du processus peut etre affectee par les ruptures, nous utilisons alors les estimateurs spectraux empiriques pour construire des statistiques de tests asymptotiquement normales et independantes, nous sommes ainsi ramenes au p

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

23

Bélanger, Karine. "Caractérisation géotechnique et géophysique des argiles sensibles de Brownsburg, Québec." Master's thesis, Université Laval, 2017. http://hdl.handle.net/20.500.11794/27507.

Full text

Abstract:

Au Québec, d’importants dépôts d’argile marine ont été mis en place lors de la dernière déglaciation. Ces argiles peuvent devenir sensibles suite au lessivage des ions contenus dans leur eau interstitielle. Des glissements de terrain majeurs peuvent alors se produire dans ces dépôts d’argile sensible, ce qui constitue une menace pour les infrastructures civiles et les populations établies dans ces secteurs. Parmi les méthodes géophysiques d’investigation de proche surface, la mesure de la résistivité électrique présente un bon potentiel pour déceler les variations de la salinité de l’eau interstitielle dans un dépôt argileux. Afin de tester ce potentiel, une campagne d’investigation géophysique et géotechnique d’un dépôt argileux a été réalisée dans la vallée du ruisseau des Vases à Brownsburg au Québec. Cette campagne incluait un profilage de polarisation provoquée de 1,6 km de longueur, six essais de pénétration au piézocône avec mesure de la résistivité électrique et cinq forages avec échantillonnage. Différentes mesures géotechniques et chimiques ont aussi été réalisées sur les échantillons d’argile et sur leur eau interstitielle. Selon les résultats obtenus, des variations de résistivité électrique, de résistance au cisaillement du sol à l’état remanié et de la salinité ont été observées le long de la vallée. Des écarts importants jusqu’à 20 Ωm ont été notés entre les différentes méthodes de mesure de la résistivité électrique. Des corrélations empiriques ont été établies entre la résistivité électrique, la salinité et la résistance au cisaillement du sol à l’état remanié. Pour les argiles de Brownsburg, une résistivité électrique supérieure à 3 Ωm indique qu’un lessivage important s’est produit et que les argiles sont suffisamment sensibles pour qu’un grand glissement de terrain s’y produise. C’est le cas de toute la section du dépôt d’argile étudié, à l’exception d’une petite portion au nord du ruisseau des Vases où le dépôt est plus épais, moins lessivé et dont la résistivité électrique est plus faible.
In Quebec, thick marine clay deposits were formed during the last glaciation. Following the leaching of salts in the pore water of these deposits, the clays can become sensitive. Such deposits of sensitive clay are prone to large landslides and constitute a threat for the population established in those areas and man-made infrastructure built on these deposits. Due to the variations in salinity of pore water in a clay deposit, the measurement of electrical resistivity appears as an appropriate near-surface geophysical method for the investigation of sensitive clays. To assess this potential of none destructive investigation, a geophysical and geotechnical campaign has been carried out in the Vases Creek Valley in Brownsburg, Quebec. In addition to a 1.6 km-long induced polarization survey, six cone penetration tests with pore pressure and electrical resistivity measurements, and five boreholes with soil sampling have been performed along this geophysical survey line. Geotechnical and chemical properties of clay samples and pore water extracted from these samples have also been measured. Significant variations in electrical resistivity, remoulded shear strength and salinity have been observed along the survey line. Difference as large as 20 Ωm between the methods has been noted. Empirical correlations have been established between electrical resistivity, salinity and remoulded shear strength. For electrical resistivity values lower than 3 Ωm in the Brownsburg clays, the salts leaching is enough to make the clay become sensitive and to increase the potential for large landslides. Except for a small section located north of the Vases Creek where the clay deposit is thicker and less leached than the other sections with electrical resistivity lower than 3 Ωm, the clay deposit investigated at Brownsburg is sensitive and prone to large landslides.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

24

Mattei, Jean-luc. "Propriétés magnétiques de la pyrrhotite monoclinique : application à la géophysique." Grenoble 1, 1990. http://www.theses.fr/1990GRE10066.

Full text

Abstract:

Dans une premiere partie, nous presentons une revue des travaux publies ces vingt-cinq dernieres annees, dans le domaine de la physique et de la geophysique, portant sur les proprietes des sulfures de fer a structure lacunaire. Certains des resultats presentes sont discutes. L'emploi de differentes techniques experimentales nous permettent, dans les parties qui suivent, d'etudier les proprietes magnetiques de la pyrrhotite monoclinique entre 300 k et 2 k, et particulierement autour d'une transition observee a 31 k. Nous effectuons ainsi, en vue d'une application en geophysique, un etalonnage de la transition a 31 k, caracteristique des sulfures de fer ferrimagnetiques. Des mesures d'aimantation et de couples nous permettent ensuite de constater les discontinuites, a 31 k, des grandeurs decrivant l'anisotropie magnetocristalline. A l'aide de mesures de diffraction neutronique et en spectrometrie mossbauer, effectuees sur poudres, nous confirmons ces resultats et nous relions la transition a 31 k a une modification de la charge portee par certains soufres. Nous mettons egalement en evidence l'existence d'une discontinuite autour de 70 k, que nous interpretons par la presence de spins, appartenant a la maille cristalline, dont la temperature d'ordre est de 70 k environ. La grande sensibilite aux traitements thermiques de ces proprietes en rend hasardeuse une utilisation quantitative

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

25

Bizouard, Christian. "Modélisation astrométrique et géophysique de la rotation de la Terre." Observatoire de Paris (1667-....), 1995. https://hal.science/tel-02095462.

Full text

Abstract:

Cette thèse a pour but une modélisation a mieux que la milliseconde de degré de l'orientation spatiale de la Terre, en prenant en compte les divers effets qui affectent sa rotation. Une première partie est consacrée à la modélisation astrométrique de l'orientation terrestre. Nous faisons une analyse critique des paramètres d'orientation actuels, qui peuvent occulter les potentialités des observations, puis nous proposons la mise en œuvre d'autres paramètres : angles de rotation infinitésimaux dans le cadre d'observations intensives, et quaternions de rotation. Afin de déterminer les effets géophysiques, nous montrons qu'il est préférable de calculer les variations du vecteur instantané de rotation. Une deuxième partie concerne la modélisation des effets géophysique sur la rotation terrestre. Après une synthèse des phénomènes déjà modélisés, nous abordons un phénomène jusqu'alors négligé : l'effet atmosphérique diurne sur le mouvement spatial de l'axe de figure. Les variations diurnes de pression donnent des effets décelables sur les nutations annuelle et semi-annuelle ainsi que sur la précession. De plus nous évaluons des perturbations relativistes sur la rotation terrestre et mettons en évidence des nutations post-newtoniennes décelables dans le futur. En amont de ces efforts de modélisation, nous analysons des données d'observations. Des corrections sur les nutations principales sont estimées à partir d'observations VLBI (radio interférométrie à très longue base) faites sur quinze ans. Ce travail confirme l'existence de phénomènes aléatoires dans les nutations, de nature géophysique, et fourni des estimations plus réalistes de la constante de précession et de la nutation en 18. 6 ans grâce à l'utilisation de relations de contraintes théoriques. En outre, des observations VLBI intensives nous permettent d'estimer l'orientation résiduelle de la Terre par trois angles de rotation infinitésimaux et de déterminer le vecteur instantané de rotation avec une résolution temporelle de 6 heures.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

26

Ribstein, Bruno. "Développement, saturation et impact des instabilités agéostrophiques." Paris 6, 2012. http://www.theses.fr/2012PA066654.

Full text

Abstract:

Une instabilité typiquement agéostrophique est l'instabilité inertielle. Pour le modèle de l'eau peu profonde en rotation (StV) à deux couches, comme pour les équations primitives, en étudiant la stabilité linéaire de jets barotropes zonaux à fort nombre de Rossby, dans le plan f, nous montrons que cette instabilité, due à l'existence de modes piégés autour de l'écoulement, est en fait la limite, pour des perturbations au nombre d'onde nul le long de l'écoulement, de l'instabilité barocline classique, pourtant due à la résonance d'ondes. Cette instabilité domine même l'instabilité barotrope, pour un écoulement suffisamment agéostrophique. La saturation non linéaire de ces instabilités est ensuite étudiée dans les modèles StV et, pour un écoulement plus réaliste, en utilisant le modèle mesoéchelle "Weather Research and Forecasting". La saturation est notamment associée à une homogénéisation de la région instable et à l'émission spontanée d'ondes internes d'inerties-gravités. Mais des différences entre les deux instabilités existent également. Par exemple, la production, pour l'instabilité inertielle, d'instabilités de petite échelle, type Kelvin-Helmholtz. Les écoulements présentant des fronts sont sujets à des instabilités agéostrophiques spécifiques. Dans le modèle StV à deux couches, nous avons étudié la stabilité d'un courant surfacique de densité. Les instabilités barotropes et baroclines (ainsi que leurs développements non linéaires) dues aux résonances entre les ondes frontales, de Rossby, topographiques et de gravités présentes dans l'écoulement ont été analysées et quantifiées. Bien qu'à grande profondeur l'instabilité dominante soit la résonance barotrope entre deux ondes frontales, à faible profondeur, à grande longueur d'onde, c'est la résonance barocline entre une onde frontale et une onde de Rossby qui domine. Quoique non dominante, la résonance barocline entre une onde frontale et une onde topographique a aussi été observée. Finalement, l'ajustement agéostrophique de structures dipolaires a été étudié. Notamment la déstabilisation de structures agéostrophiques initialement équilibrées, ainsi que la formation qui en suit de structures dipolaires agéostrophiques quasi-stationnaires
Due to the existence of trapped mode at the anticyclonic shear, inertial instability is a typical ageostrophic instability. In the linear stability of a barotropic zonal jet, at high Rossby number, in the two-layer rotating shallow water (RSW) model as in the continuous stratification one, we show that the inertial instability turns out to be the limiting case, for infinitely along jet wavelength, of the classic baroclinic instability, due to waves resonance. For flows ageostrophic enough, this instability dominates over the barotropic one. In the two-layer RSW finite volume high resolution numerical scheme, as in the "Weather Research and Forecasting" model (for more realistic jet), the nonlinear evolution of these instabilities is shown to be associated with a homogenization process within the region of instability and spontaneous emission of internal inertia-gravity waves. Inertial instability is also associate with the production of small scale Kelvin-Helmholtz type instabilities. Coupled density fronts present specific ageostrophic instabilities, as we found from the stability analysis of the two-layer RSW model. We studied barotropic and baroclinic instabilities due to resonances of the frontal, Rossby, topographic and gravity waves, as well as the corresponding nonlinear effects. A swap in the leading long-wave instability from the barotropic resonance of two frontal waves, to the baroclinic resonance of Rossby and frontal waves, takes place with decreasing depth. We also found the baroclinic resonance of frontal and topographic waves. We finally studied the ageostrophic adjustment, focusing on dipolar perturbation, by direct numerical simulations of the one-layer RSW model. The associate instabilities of geostrophically balanced motions and the formation of agestrophic quasi-stationary dipoles are also studied

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

27

Souopgui, Innocent. "Assimilation d'images pour les fluides géophysiques." Grenoble, 2010. http://www.theses.fr/2010GRENM071.

Full text

Abstract:

La compréhension et la prévision de l'évolution des fluides géophysiques sont d'une importance capitale et constituent un domaine de recherche scientifique aux enjeux conséquents. Une bonne prévision est basée sur la prise en compte de toutes les informations disponibles sur le système considéré. Ces informations incluent les modèles, les observations et les connaissances a priori. L'assimilation de données permet de les combiner de façon optimale pour déterminer les entrées du modèle. Les dernières décennies ont vu croître en densité et en qualité la couverture satellitaire produisant, entre autres, des séquences d'images montrant l'évolution dynamique de certains phénomènes géophysiques tels que les dépressions et les fronts. Ces séquences d'images sont jusqu'à présent sous-utilisées en assimilation de données. Cette thèse propose une extension de l'assimilation variationnelle de données aux observations de type séquence d'images. Après avoir présenté les images, leur utilisation actuelle et ses limites, nous introduisons les notions de niveau d'interprétation, d'espaces et d'opérateur image. Ces notions sont utilisées pour formuler l'assimilation directe de séquences d'images. Nous proposons également une nouvelle approche de régularisation par diffusion généralisée pour les problèmes inverses. Les résultats préliminaires en traitement d'images et en assimilation directe de séquence d'images montrent une méthode prometteuse qui résout la plupart des problèmes rencontrés avec les approches classiques de régularisation
Understanding and forecasting the evolution of geophysical fluids is a major scientific and societal challenge. A good forecast must take into account all available information on the studied system. These informations include models, observations and a priori knowledge. Data assimilation techniques combine all these informations in a consistent way to produce model inputs. During the last decades, many satellites were launched to increase the knowledge of earth. They produce, among others, image sequences showing the dynamical evolution of geophysical processes such as depressions and fronts. These images sequences are currently under-utilized in data assimilation. This thesis presents a consistent approach for taking into account image sequences in variational data assimilation. After a presentation of images, their current use and its limitation, we introduce the concepts of interpretation level, image space and image operator used for direct image sequences assimilation. We also propose a new approach of regularization based on generalized diffusion for ill-posed inverse problems. Preliminary results on image processing and image sequences assimilation show a promising approach that solve most of the problems encountered with classical approaches of regularization

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

28

Neveu, Émilie. "Application des méthodes multigrilles à l'assimilation variationnelle de données en géophysique." Phd thesis, Université de Grenoble, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00574221.

Full text

Abstract:

Depuis ces trente dernières années, les systèmes d'observation de la Terre et les modèles numériques se sont perfectionnés et complexifiés pour nous fournir toujours plus de données, réelles et numériques. Ces données, de nature très diverse, forment maintenant un ensemble conséquent d'informations précises mais hétérogènes sur les structures et la dynamique des fluides géophysiques. Dans les années 1980, des méthodes d'optimisation, capables de combiner les informations entre elles, ont permis d'estimer les paramètres des modèles numériques et d'obtenir une meilleure prévision des courants marins et atmosphériques. Ces méthodes puissantes, appelées assimilation variationnelle de données, peinent à tirer profit de la toujours plus grande complexité des informations de par le manque de puissance de calcul disponible. L'approche, que nous développons, s'intéresse à l'utilisation des méthodes multigrilles, jusque là réservées à la résolution de systèmes d'équations différentielles, pour résoudre l'assimilation haute résolution de données. Les méthodes multigrilles sont des méthodes de résolution itératives, améliorées par des corrections calculées sur des grilles de plus basses résolutions. Nous commençons par étudier dans le cas d'un modèle linéaire la robustesse de l'approche multigrille et en particulier l'effet de la correction par grille grossière. Nous dérivons ensuite les algorithmes multigrilles dans le cadre non linéaire. Les deux types d'algorithmes étudiés reposent d'une part sur la méthode de Gauss Newton multigrille et d'autre part sur une méthode sans linéarisation globale : le Full Approximation Scheme (FAS). Ceux-ci sont appliqués au problème de l'assimilation variationnelle de données dans le cadre d'une équation de Burgers 1D puis d'un modèle Shallow-water 2D. Leur comportement est analysé et comparé aux méthodes plus traditionnelles de type incrémentale ou multi-incrémentale.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

29

Rémy, Corinne. "Le polymorphisme du silicate bicalcique Ca₂SiO₄ : implications géophysique et industrielle." Paris 6, 1995. http://www.theses.fr/1995PA066446.

Full text

Abstract:

Le silicate bicalcique est, d'une part, l'un des principaux constituants du ciment Portland. D'autre part, sa phase thermodynamiquement stable dans les conditions ambiantes est une olivine, classe de minéraux très importante en géophysique. L'objectif de la thèse est de caractériser les transitions de phase en température ou en pression et d'établir une base de données structurales et thermodynamiques pour l'ensemble des polymorphes de ce composé. Les différentes phases ont tout d'abord été synthétisées et maintenues dans les conditions ambiantes selon des traitements appropriés. Chacune de ces phases a été caractérisée par son spectre de diffraction X et son spectre Raman et leur microstructure a été déterminée par microscopie électronique analytique en transmission. Les transitions de phase se produisant en température ont ensuite été reconsidérées par diffraction X et par spectroscopie Raman. Les expériences de diffraction X in-situ en température ont également permis de déterminer le coefficient de dilatation thermique de chacun des polymorphes du silicate bicalcique et les expériences de spectroscopie Raman, de quantifier l'anharmonicité pour deux de ces phases. Enfin, le comportement du silicate bicalcique sous l'effet de la pression a été étudié. Des expériences de diffraction X in-situ sous pression à froid (en cellule à enclumes de diamant) ont permis de mettre en évidence la transformation de l'olivine et de déterminer son module d'incompressibilité. Des échantillons extraits de cellule à enclumes de diamant (et éventuellement trempés depuis de hautes températures) ont également été analysés par diffraction X et par microscopie électronique analytique en transmission

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

30

Narteau, Clément. "Sur l'utilisation de systèmes hiérarchiques et de processus stochastiques en géophysique." Paris 7, 1999. http://www.theses.fr/1999PA077181.

Full text

Abstract:

Grace a des techniques inspirees de la theorie des groupes de renormalisation et de la dynamique non-lineaire, nous proposons d'etudier trois systemes geophysiques independants. Pour chacun d'eux nous developpons un modele numerique et mettons en lumiere le role clef des deux principaux concepts que nous mettons en oeuvre : hierarchisation, stochasticite. Le premier modele traite de la fracturation au sein de la croute lithospherique. La propagation d'une fracture de grande echelle est assimilee a un phenomene critique issu de l'auto-organisation de fissures d'echelles inferieures, et la dimension de la region dans laquelle les contraintes se redistribuent au cours de cet evenement est proportionnelle a la taille de la fracture. Nous reproduisons la complexite des sequences de seismes, etablissons des relations entre l'heterogeneite du champ de contraintes et la decroissance de la frequence des repliques, et relions la periodicite des gros tremblements de terre a la pente de la relation frequence-magnitude. Le second modele traite du mecanisme dynamo dans le noyau liquide de la terre. Un champ magnetique de grande echelle est engendre et entretenu a partir de ses interactions avec des mouvements helicoidaux d'echelles variables organises dans un systeme hierarchique. Nous reproduisons les principales caracteristiques du champ magnetique terrestre sur une large gamme d'echelles temporelles (longues periodes de polarite stable, inversions, excursions, variation seculaire, etc) et distinguons des periodes ou le systeme a ou n'a pas de memoire. Le troisieme modele, encore au stade preliminaire, etudie les mecanismes de dissolution-cristallisation a la frontiere noyau-manteau grace a un processus de markov. Nous montrons qu'une topographie de petite echelle de la frontiere peut provenir de ces mecanismes. Dans ces trois cas, a partir de mecanismes physiques elementaires, nous parvenons a atteindre la complexite de la dynamique d'un systeme geophysique.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

31

Andrier, Jean-François. "Etude de la croûte inférieure litée à partir des enregistrements sismiques de la campagne ECORS-Gascogne." Brest, 1989. http://www.theses.fr/1989BRES2031.

Full text

Abstract:

L'objectif de cette these est d'analyser la reponse sismique de la croute inferieure litee observee sous la marge aquitaine (golfe de gascogne), et de modeliser les caractristiques dynamiques et spectrales du signal ainsi que l'aspect discontinu des reflexions profondes. Dans un premier temps, nous avons developpe une methode d'extraction des evenements coherents a partir des donnees avant sommation (tirs individuels). La methode proposee permet d'obtenir des resultats independants du rapport signal sur bruit (s/b) et peut etre appliquee aussi bien aux arrivees superficielles qu'aux reflections profondes. Cette methode a ensuite ete appliquee aux tirs individuels d'un grand profil de reflexion profonde obtenu lors de la campagne ecors-gascogne en 1984. Sept zones distinctes du profil ont ete ainsi etudiees. Les resultats de ces etudes montrent que: 1) des reverberations dans les couches sedimentaires masquent souvent les reflexions profondes; 2) il existe de fortes variations de la reflectivite profonde verticalement et horizontalement a l'echelle de quelques kilometres. Un maximum est generalement observe a la base de la croute; 3) cette reflectivite est associee a une augmentatin de l'energie et de la frequence moyenne des signaux. La modelisation des caracteristiques dynamiques et spectrales des evenements extraits, a l'aide de la methode de reflectivite, nous a conduit a proposer un modele de croute inferieure laminee presentant les caracteres suivants: 1) l'epaisseur de couches individuelles est comprise entre 40 et 80 metres; 2) les contractes de vitesse sont quatre fois plus eleves a la base de la croute inferieure qu'a son sommet. La modelisation du caractere discontinu des reflexions profondes, par une methode de differences finies, a montre que des intrusions haute vitesse permettent de generer des sections sismiques synthetiques dont l'aspect est conforme aux obse

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

32

Godier, Stéphany. "Applications astrophysiques et géophysiques de la forme du soleil, notamment au moyen du microsatellite Picard." Nice, 2001. http://www.theses.fr/2001NICE5637.

Full text

Abstract:

Les travaux présentés dans cette thèse ont comme objectif principal de proposer une méthode originale pour sonder l’intérieur du Soleil. Ils permettent ainsi de fournir des contraintes supplémentaires pour les calculs de modèles solaires, sachant qu’à ce jour, toutes les hypothèses qui concernent la forme « variable » du Soleil ne sont pas prises en compte. Ces travaux consistent essentiellement en une étude théorique de la forme et de la structure interne du Soleil. Le sondage de la surface et de l’intérieur a été réalisé grâce à une modélisation des moments gravitationnels et de l’aplatissement, qui définissent les paramètres de forme. Ces derniers permettent d’évaluer l’amplitude des déformations subies par le potentiel gravitationnel interne du Soleil, et de localiser ainsi l’ensemble des distorsions qui perturbent sa structure. Ces distorsions locales sont associées à des sites « actifs » où siègent certains processus physiques tels que la fabrication du champ magnétique ou la circulation de flux de matière. Leur détection permet donc de localiser les inhomogénéités dans la structure du Soleil. La détermination du moment quadrupolaire m’a aussi permis de calculer la contribution solaire (due à J2) à l’avance du périhélie de Mercure, et de la comparer à la contribution due à la « non-linéarité » de la gravitation. Enfin, les dépendances temporelles de ces paramètres de forme ont été reliées aux variations du diamètre solaire qui semblent évoluer sur la même échelle de temps que celle du cycle d’activité. J’ai étudié diverse raisons physiques (magnétiques, thermiques…) qui peuvent expliquer d’une part les variations temporelles et d’autre part les variations latitudinales du diamètre. Ces dernières confirment l’aspect déformé de la surface. Ces variations du diamètre solaire pourront être confirmées par des mesures effectuées depuis l’espace, notamment grâce au microsatellite français PICARD, qui sera lancé fin 2005, et dont les instruments sont principalement dédiés à l’étude des variabilités solaires
The main goal of the work presented in this thesis is to propose an original approach in sounding the solar interior. As all assumptions concerning a “variable” shape of the Sun are not yet taken into account in current published solar models, this new approach provides additional constraints. Basically, this work consists in a theoretical study of the shape and of the internal structure of the Sun. Both the surface and the interior of the Sun have been probed through a modelisation of the gravitational moments and of the oblateness as these key quantities well define the “shape parameters”. They allow the determination of the amplitude of the distortion’s which affect the internal gravitational potential of the Sun. These local distortions are associated with “active sites” where several physical processes take place, such as the magnetic field or the matter flux circulation. Thus, their detection allows the location of the inhomogeneities of the internal structure of the Sun. Moreover, the quadrupole moment has also been used to determine the solar contribution (due to J2) to the Mercury perihelion advance. This solar contribution has been compared to those due to the gravitation non-linearity. Finally, the temporal dependences of these “shape parameters” have been linked to the variation of the solar diameter, which seems to change over the same timescale as those of the activity cycle. I have studied several physical reasons (magnetic, thermal…) which may explain, in one hand, the temporal variations and, in another hand, the latitudinal variations of the diameter. These last ones show goo agreement with the distorted aspect of the solar surface. The diameter variations should be confirmed by the measurements which will be performed in space, more particularly by means of the French microsatellite PICARD, which will be launched by the end of 2003, and whose instruments are principally dedicated to the study of the solar variabilities

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

33

Chambat, Frédéric. "Figure de la Terre : gravimétrie, régimes de contrainntes et vibrations propres." Paris 7, 1996. http://www.theses.fr/1996PA077184.

Full text

Abstract:

Le lien entre forme de la Terre et contraintes est étudié sans hypothèse rhéologique à priori. Le potentiel externe de gravité est exprimé au deuxième ordre en fonction des variations latérales de densité sur les équipotentielles et de l'altitudes des interfaces. Ces variations latérales sont reliées aux composantes du tenseur des contraintes grâce à l'équation d'équilibre. On en déduit l'expression générale du potentiel en fonction des contraintes. L'importance du deuxième ordre pour le calcul de ce potentiel a été mise en évidence. L'inversion des données de géopotentiel et de topographies est effectuée jusqu'au degré 360 en minimisant le déviateur des contraintes, ou, plus exactement, la différence entre contraintes quasi verticale et quasi horizontale. L'épaisseur de croûte, quantité la mieux déterminée, est en général plus importante sous les reliefs où l'état tectonique est une compression verticale. Les compilations de profondeur sismique du Moho corroborent nos résultats. Cette méthodologie est appliquée à la lune jusqu'au degré 70. Les anomalies de masses positives sous les grands bassins sont clairement visibles jusqu'à grande profondeur. Le calcul des fréquences propres d'une Terre latéralement hétérogène est étendu afin de tenir compte du déviateur des contraintes. Sous l'hypothèse transversalement isotrope les observables sont exprimés en fonction des variations latérales des coefficients élastiques sur les équipotentielles, du déviateur de contraintes et de l'altitude des surfaces de contraintes. L'inversion des données correspondantes permet d'avoir accès aux premiers degrés pairs des variations latéerales des paramètres mécaniques de la Terre

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

34

Sihombing, Halasan. "Les méthodes électromagnétiques de prospection : interprétation - prolongement - migration." Paris 6, 1997. http://www.theses.fr/1997PA066726.

Full text

Abstract:

L'objectif des travaux presentes est le developpement de techniques de representation, de traitement, voire d'interpretation semiquantitative, des resultats de prospections electromagnetiques, qui permettent de transformer rapidement une tres grande quantite de donnees de terrain en des images qui parlent au geologue. Il ne s'agit pas de proposer des methodes d'inversion qui conduisent au modele geologique le plus vraisemblable, car ce sont des procedes longs qui necessitent des calculateurs performants. Il s'agit de proposer des methodes d'imagerie rapides qui fournissent de premiers elements de reponse tres utiles au geologue. Ce memoire debute par une breve presentation et une classification des methodes de prospection electromagnetique. Les outils actuels de modelisation puis les techniques classiques d'interpretation quantitative sont ensuite exposes. Le deuxieme chapitre concerne les methodes dites de prolongement qui sont classiques en gravimetrie et magnetisme. Le prolongement vers le bas notamment conduit a une meilleure separation laterale des sources des anomalies et il permet dans une certaine mesure de donner des elements sur la profondeur du toit de ces sources. L'approche presentee en electromagnetisme est fondee sur l'integrale de stratton-chu ; elle resulte des travaux de berdichevsky et zhdanov (1984). Un programme de prolongement a ete developpe et applique a des modeles synthetiques. La comparaison avec les resultats de calculs directs montre que l'objectif a ete atteint : le troisieme chapitre concerne la migration electromagnetique. Avec zhdanov et al (1996) une technique de retrodiffusion du champ secondaire mesure a la surface du sol est proposee en electromagnetisme. Elle consiste, apres avoir separe les champs d'onde montant et descendant, a calculer un coefficient de reflexion apparent ; celui-ci permet d'imager le toit des cibles profondes. La valeur des resistivites peut egalement etre calculee, ce qui conduit a un veritable procede d'imagerie. Le concept est valide pour des structures tabulaires, puis un programme a ete developpe pour l'etude des structures 2d et 3d.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

35

Lakshmanan, Jacques. "Traitement et inversion des données gravimétriques : la microgravimétrie, son application aux recherches de vides." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1988. http://www.theses.fr/1988NAN10447.

Full text

Abstract:

On développe principalement les principes fondamentaux de l'endoscopie microgravimétrie (EMG) qui consiste à comparer directement les mesures brutes au champ de pesanteur dû à un modèle en faisant intervenir les anomalies de Bouguer et diverses techniques mathématiques d'inversion. On montre l'application de l'EMG à la mesure des masses volumiques dans les zones à fort relief et dans les ouvrages souterrains (pyramide de Kheops, tunnel hydroélectrique dans les Alpes et prospection à Bastia)

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

36

Tonnerre, Thierry. "Evolution dans le temps de la structure thermique des dorsales océaniques : Modélisation du diapirisme mantellique." Brest, 1996. http://www.theses.fr/1996BRES2035.

Full text

Abstract:

Le domaine axial des dorsales océaniques est un des lieux privilégiés à la surface du globe où l'énergie en provenance de l'intérieur de la planète se dégage sous forme thermique. La forte variabilité des caractères morpho-tectoniques et géophysiques observée le long et perpendiculairement à l'axe suggère que ce dégagement d'énergie thermique ne se fait pas de manière uniforme dans le temps et dans l'espace. Plus le taux d'expansion est faible, plus le dégagement d'énergie semble se faire de manière non-uniforme. Pour expliquer ces variations, la présence de diapirs mantelliques, c'est-a-dire des remontées locales de matériel chaud, a été suggérée. La synthèse bibliographique réalisée ici résume les contraintes de base pour l'évolution spatiale et temporelle de ces diapirs. Un modèle thermique s'appliquant au domaine axial des dorsales est développé. Il quantifie les conséquences des effets thermiques d'un diapir épisodique de manteau. Le modèle suppose l'existence d'intervalles de temps ou les apports de chaleur diapiriques s'interrompent complètement. Les périodicités qui rendent compte au mieux de la gamme des observations morpho-tectoniques et géophysiques correspondent a celles des cycles magmato-tectoniques, i. E. à celles déduites de la succession des collines abyssales. Ce résultat suggère que les mécanismes qui sont a l'origine de la formation de ces collines sont liés aux variations temporelles de la structure thermique axiale. Des périodes plus longues ne sont pas compatibles avec les observations, et cela, même si l'on considère des intervalles de temps ou le diapir est maintenu dans un état thermique chaud avant le refroidissement. Les résultats des simulations montrent que la structure thermique d'une dorsale se situe entre les deux extrêmes suivants: une dorsale quasi-stationnaire (ce qui est le cas de la dorsale rapide Est-Pacifique) très chaude où les périodes de refroidissement du domaine axial ne sont pas suffisamment longues pour affecter de manière significative la structure thermique ; une dorsale à structure thermique variable (ce qui est le cas de la dorsale lente médio-atlantique) avec des périodes de refroidissement suffisamment longues pour affecter la structure thermique du domaine axial de façon significative. A la segmentation bathymétrique, se superposent les structures circulaires des anomalies de Bouguer réduites au manteau, fondement même de l'idée de diapir. Ces anomalies sont souvent interprétées uniquement en terme de variations d'épaisseur crustale, les grandes longueurs d'onde liées au refroidissement des plaques étant retirées. Pour les dorsales extrêmes décrites plus haut, cette étude montre que les variations temporelles de la structure thermique contribuent jusqu'a 40% des anomalies de Bouguer réduites au manteau. Les variations d'épaisseur crustale n'interviendraient que pour 50% de ces anomalies. Le pourcentage restant (10%) serait dû à des variations temporelles de l'appauvrissement du manteau et de la teneur en liquide résiduel. Les volumes magmatiques déduits des anomalies de Bouguer réduites au manteau seraient donc très surestimés. La prise en compte de l'évolution temporelle de la structure thermique est absolument indispensable si on veut effectuer des bilans de matière et d'énergie du domaine axial des dorsales océaniques.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

37

Tomassino, Arielle. "Méthode (tau-p) et inversion des données de sismique marine : applications à l'étude des profils Ecors 84 dans le golfe de Gascogne." Brest, 1986. http://www.theses.fr/1986BRES2025.

Full text

Abstract:

Étude effectuée à partir de données de sismique réflexion grand angle et réfraction, enregistrées à deux bateaux, fournies par l'IFP et la SNEA. Profils en mer de Norvège et dans le golfe de Gascogne. Comparaison de trois formulations de la méthode (tau-p) et inversion vitesse profondeur des données de mer de Norvège. Traitement par la méthode (tau-p) et interprétation des six profils à point commun central à la campagne "ecors-gascogne".

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

38

Moulière, Dominique. "Intégration d'informations sismiques pour la simulation de réservoirs." ENSMP, 1998. http://www.theses.fr/1998ENMP0770.

Full text

Abstract:

Les modèles probabilistes de description des réservoirs sont maintenant couramment utilisés dans les domaines du pétrole, de l’hydrogéologie et pour les études de stockages souterrains. Compte tenu des informations aux puits, et de la connaissance géologique, ces modèles permettent d'obtenir des images possibles de réservoirs, en lithofaciès ou en propriétés pétrophysiques (porosite, perméabilité). Ces images de réservoirs peuvent être affinées par la prise en compte de données sismiques qui donnent une information sur la variabilité horizontale du milieu. Les données sismiques, utilisées ici, sont soit des données moyennes sur la verticale, résultat d'une interprétation (comme des proportions de lithofaciès), soit des données lissées (par exemple des amplitudes sismiques). Elles sont en relation de façon complexe et indirecte avec les paramètres pétrophysiques. Le but de ce travail est d'inclure ces deux types d'information sismique dans la modélisation probabiliste de réservoirs hétérogènes. Deux méthodes ont été envisagées : la première consiste à intégrer une information déduite de la sismique lors de la simulation des lithofaciès. Cette information est une carte 2d horizontale des proportions d'un ou plusieurs lithofaciès issue de l’interprétation d'une donnée sismique. La seconde méthode consiste a utiliser des amplitudes sismiques mesurées en 3d pour contraindre une simulation d’impédances acoustiques. Elle est basée sur le modèle convolutif qui lie les amplitudes sismiques aux impédances acoustiques. Ces deux méthodes ont été testées sur les données synthétiques du Mesa Verde et donnent des résultats intéressants. De plus, la première méthode est déjà utilisée industriellement sur plusieurs jeux de données réels et apporte satisfaction aux utilisateurs.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

39

Roig, Jean-Yves. "Evolution tectono-métamorphique d'un segment de la chaîne hercynienne : rôle du plutonisme dans la caractérisation des tectoniques du sud-limousin (massif central francais)." Orléans, 1997. http://www.theses.fr/1997ORLE2058.

Full text

Abstract:

Dans le massif central, le sud limousin est constitué de quatre unités tectoniques structurées d'w en e par le décrochement d'estivaux, l'antiforme de Tulle et la faille d'Argentat. Au devonien moyen, l'unité supérieure des gneiss est charriée du ne vers le sw sur l'unité inférieure des gneiss. Au devonien terminal, un deuxième épisode tangentiel provoque le charriage du se vers le nw de l'usg et l'uig reunies, sur le para-autochtone, et la mise en place de l'unité de thiviers sur ces unités gneissiques. Cette structuration s'inscrit dans un modèle d'évolution polycyclique du Massif Central. Au tournaisien la tectonique décrochante est responsable du décrochement senestre d'estivaux. L'important magmatisme granitique de cette période induit la mise en place des plutons d'estivaux, et du coeur de l'antiforme de Tulle. Dans le Sud Limousin, l'extension d'age viséen est materialisée par la faille ductile normale-dextre d'Argentat dont le jeu est contemporain de la mise en place des granites du Millevaches. Le jeu ductile de la faille et la mise en place des granites, s'accompagnent de paragénèse de ht/mp puis mt/bp et enfin bt/bp, traduisant un chemin pt rétrograde, caracteristique de l'extension crustale. Au stéphanien le jeu fragile de la faille d'Argentat est responsable de la circulation de fluides minéralisateurs en arsenic et en or. La caracterisation géometrique des mégastructures et des granitoides, ainsi que l'interprétation de données géophysiques et géochimiques nous a permis de construire un modèle 3d du paléochamp hydrothermal le long de la faille d'Argentat. Le granite d'estivaux souligne le décrochement senestre. Les granites de chanteix, s#t#e Fortunade et Albussac sont localisées au coeur de l'antiforme de Tulle. Enfin, granites du Millevaches jalonnent la faille d'Argentat. Ces derniers n'ont été étudiés que succinctement, mais le granite de chambles, à l'ouest de St Etienne, donne une bonne image d'un pluton a proximité d'une faille normale. L'étude pétrostructurale de ces massifs montre qu'il s'agit de plutons syntectoniques. La pétrofabrique des axes du quartz et l'analyse des dislocations par met permettent de caracteriser les mécanismes de la déformation du quartz. L'étude structurale, et l'interprétation des données gravimétriques permet de définir des modèles de mise en place.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

40

Deparis, Jacques. "Étude des éboulements rocheux par méthodes géophysiques." Grenoble 1, 2007. http://www.theses.fr/2007GRE10090.

Full text

Abstract:

Les éboulements de terrain posent des problèmes importants pour la gestion des risques, à cause de leur soudaineté et de l'absence de signe précurseur. La détection d'un compartiment instable, l'évaluation de sa stabilité ainsi que la compréhension de la dynamique de sa propagation sont des éléments majeurs dans l'évaluation de l'aléa d'éboulement. Cette thèse est centrée sur deux axes de recherche complémentaires: le développement de méthodes géophysiques pour la reconnaissance d'un compartiment rocheux potentiellement instable d'une part, et l'étude du phénomène de rupture el de la propagation de l'éboulement à partir d'enregistrements sismiques d'autre part
Rockall pose important problem for the risk management, due to their suddenness and of the absence of precursory sign. The detection of an unstable compartment, the evaluation of its stability as well as comprehension ofthe propagation dynamics is major elements to evaluation the crumbling hazard. This thesis study two complementary research orientations: the development of geophysical methods for to evaluate the stability ofunstable rock mass on the one hand, and the study of the rockall rupture and propagation phenomenon from seismic recordings on the other hand

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

41

Benkhelil, Jean. "Structure et évolution géodynamique du bassin intracontinental de la Bénoué (Nigeria)." Nice, 1986. http://www.theses.fr/1986NICE4055.

Full text

Abstract:

Le remplissage sédimentaire de ce bassin comprend d'épaisses séries continentales et marines, ces dernières correspondant à la grande transgression qui, au Turonien, a permis la communication entre l'Atlantique et la Téthys à travers la Bénoué et le Sahara. La structure profonde est caractérisée par un "haut" axial borde par deux gouttières. A l'intérieur de celles-ci s'individualisent des sous-bassins suggérant une ouverture en "pull-apart". Les principaux évènements géologiques sont mis en relation avec l'initiation des fractures océaniques du golfe de Guinée. Le bassin de la Bénoué est replacé dans un modèle d'ouverture de l'Atlantique sud faisant intervenir des discontinuités intra plaques

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

42

Tournerie, Benoît. "Imagerie de Réflecteurs Electromagnétiques en Régime Diffusif : Méthode et Applications en Géophysique." Phd thesis, Université Rennes 1, 1995. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00675894.

Full text

Abstract:

L'imagerie électromagnétique basses fréquences développée actuellement essaie de reconstruire, à partir de données de terrain, la loi de conductivité s(r) de la zone étudiée. On montre que cette approche est similaire à l'imagerie des vitesses sismiques. Ces méthodes n'offrent généralement pas la possibilité de cartographier précisément les limites des objets étudiés. L'objet de cette étude a été de développer une méthode d'imagerie permettant de visualiser des interfaces séparant deux milieux de conductivité différente. Afin de benéficier des connaissances du domaine sismique, nous avons abordé le problème par l'étude de la transformation d'un champ diffusif en un dual propagatif. Ce lien est réalisé via une équation intégrale de Fredholm de première espèce que l'on doit inverser. Deux approches ont été suivies. La première consiste à trouver une solution à cette équation par décomposition en fonctions et valeurs propres de l'opérateur d'intégration. Celle-ci nous ci permis de rendre compte du caractère mal posé de l'inversion face à des données bruitées et/ou incomplètes,et ainsi, de préciser l'importance d'introduire des informations a priori sur le modele pour régulariser le problème inverse. Dans la seconde approche, nous avons développé une inversion numérique de l'équation intégrale. Nous avons utilisé un algorithme de recuit simulé couplé avec la méthode de descente du simplexe. La réunion de ces deux méthodes nous permet d'explorer le domaine continu des solutions. Des données synthétiques 10 et 20 ont été traitées (l'inversion 20 se fait par juxtaposition d'inversions 10). Les résultats de ces inversions montrent que la position des réflecteurs est résolue correctement (tout du moins pour les premiers d'entre eux). Ceci est très important pour le développement futur d'une migration des images obtenues. La loi de conductivité s(r) peut être estimée approximativement à partir des amplitudes des réflecteurs. Une application de cette méthode d'imagerie a été réalisée sur des données enregistrées au Canada (données Coprod2 fournies par A. Jones (Geological Survey of Canada)). L'inversion séparée des données des deux modes de polarisations TE et TM nous montre la présence d'un premier réflecteur s'interprétant comme la limite entre le Paléozoïque supérieur et inférieur, et d'un second, plus profond, représentant le sommet d'un bloc conducteur sans doute à l'origine de l'anomalie de conductivité NACP (North American Central Plain) préalablement identifiée par des données GDS (Geomagnetic Oeep Sounding). Une seconde application traite des données que nous avons recueillies sur le terrain le long d'un profil de sismique réflexion en Bretagne (France). Les résultats préliminaires de l'analyse des résistivités apparentes et des phases de la partie nord du profil met en évidence deux zones situées de part et d'autre du contact de la Baie de la Fresnaye avec des contrastes en conductivité opposés: Résistant sur Conducteur (R/C) au nord du contact et Conducteur sur Résistant (C/R) au sud.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

43

Bièvre, Grégory. "Caractérisation de versants argileux instables dans des conditions hydrogéologiques hétérogènes : approche géophysique." Phd thesis, Grenoble, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00497188.

Full text

Abstract:

Ce travail vise à comprendre les relations qui existent entre, d'une part, les hétérogénéités lithologiques et structurales au sein d'un glissement argileux et, d'autre part, l'alimentation en eau des surfaces de glissement. Le site d'étude est le glissement d'Avignonet (Trièves, Alpes françaises), constitué d'argiles glaciolacustres würmiennes. Ce glissement, d'une surface d'environ 1.5 km², est situé à proximité immédiate de celui d'Harmalière qui a évolué en coulée boueuse en 1981. Plusieurs surfaces de glissement sont connues à des profondeurs variables (5, 10-15 et 40-50 m). Dans ces terrains saturés (en dehors de la frange superficielle), les vitesses moyennes de déplacement peuvent atteindre 0.15 m/an. Les observations géodésiques indiquent que, bien que situés dans des contextes géologique et météorologique identiques, les deux glissements ont des cinétiques différentes depuis les années 60 au moins. A l'aide d'outils géophysiques (bruit de fond, tomographies sismiques et électriques, diagraphies) couplés à des données géotechniques (forages, essais de laboratoire, analyses d'échantillons), géodésiques et météorologiques, il est possible de mettre en évidence une activité variable à différentes échelles au sein du glissement. À l'échelle régionale, le contexte morphologique conditionne la cinématique du mouvement de terrain. Les hétérogénéités lithologiques, au sein de la séquence argileuse, induisent un comportement hydrogéologique variable et, conséquemment, une cinétique différentielle en surface. Finalement, les hétérogénéités structurales, telles que les fissures dans une zone intensément déformée, servent de chemin d'infiltration préférentielle et permettent d'apporter rapidement de l'eau jusqu'à la nappe superficielle et aux surfaces de glissement à 10 m de profondeur.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

44

Fouladvand, Arash. "Etude de microséismes localisés dans un réservoir, par modélisations géomécanique et géophysique." Institut de physique du globe (Paris), 2011. http://www.theses.fr/2011GLOB0702.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

45

Sy, Mamadou. "Effets des termes diffusifs sur des modèles diphasiques et un modèle géophysique." Clermont-Ferrand 2, 2005. http://www.theses.fr/2005CLF21563.

Full text

Abstract:

Equations de type Kazhikhov-Smagulov. On établit de nouveaux systèmes de type KS en supposant une dépendance enttre tenseur de Reynolds choisi et la loi liant la vitesse à la densité. Les modèles sont aussi obtenus à partir des équations compressibles sans avoir à supposer une faible diffusivité lamda. On montre que divers modèles peuvent se ramener à un modèle de type KS et que divers résultats d'existence globale de solutions faibles peuvent être alors établis. On établit un résultat d'existence de solutions fortes par une méthode itérative qui utilise la régularité d'une équation de Stokes avec une diffusion rho delta v. On conclut par une remarque sur le système de type KS qui modélise les avalanches avec une densité initiale rho0>0 et sa convergence vers le système de Navier-Stokes avec une densité initiale rho>_0 et sa convergence vers le système de Navier-Stokes avec une densité initiale rho>_0. Equations planétaires géostrophiques. On décrit l'asymptotique qui mène aux équations planétaires géostrophiques. On donne ensuite quelques relations suivant les paramétrisations pour la dissipation. Les systèmes obtenus sont équivalents aux systèmes de convection de Bénard dans un milieu poreux mince et anisotrope avec la loi de Darcy ou celle de Brinkman. On donne ensuite quelques résultats mathématiques pour quelques modèles et un résultat de convergence entre le modèle de Salmon 3D et le modèle planétaire géostrophique classique. Equations de Navier-Stokes Korteweg incompressibles. On démontre un résultat de régularité forte pour ce type de système dans le cas immiscible c'est-à-dire sans diffusion dans l'équation de la concentration

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

46

Huser, Gae͏̈l. "Etude des propriétés des matériaux d'intérêt astrophysique et géophysique par choc laser." Palaiseau, Ecole polytechnique, 2004. http://www.theses.fr/2004EPXX0004.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

47

Poirmeur, Christophe. "Modélisation tridimensionnelle en courant continu : méthode et applications à la prospection géophysique." Montpellier 2, 1986. http://www.theses.fr/1986MON20176.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

48

Njike, Kassala Jacques Duclos. "Contribution à l'étude géophysique de la Chaîne pyrénéenne : sismicité et structure lithosphérique." Toulouse 3, 1992. http://www.theses.fr/1992TOU30187.

Full text

Abstract:

Cette these presente une etude geophysique de la chaine pyreneenne deduite de l'analyse des seismes naturels. Elle a ete motivee par l'installation, fin 1988, dans les parties centrale et orientale des pyrenees, d'un reseau permanent de dix stations, dont les donnees sont centralisees a l'observatoire midi-pyrenees par le satellite meteosat. Trois parties sont presentees: 1) analyse de l'activite sismique: une cartographie a partir de trois annees de donnees montre que la sismicite au centre et a l'est est plus faible et plus diffuse que dans la partie occidentale, et qu'elle presente peu de relation avec les accidents majeurs connus, en particulier la faille nord pyreneenne (fnp); 2) etude des proprietes crustales, en relation avec la sismicite: les variations geographiques du coefficient de poisson, qui renseigne sur les proprietes mecaniques de la croute, semblent peu liees a l'activite sismique. Le coefficient b de la relation frequence-magnitude, lie a l'etat de contrainte et a la nature des failles, indique une tendance pour des valeurs elevees dans les regions de sismicite diffuse a l'est de la chaine, traduisant la possibilite de contraintes plus faibles. Une valeur fortement anormale est obtenue pour la region de sismicite induite de lacq; 3) etude de la structure subcrustale a partir des residus telesismiques: les variations azimutales des anomalies de temps de propagation des teleseismes montrent que, en plus du saut de moho associe a la fnp, il existe une variation d'epaisseur lithospherique sous la zone nord pyreneenne. L'etude de la polarisation des ondes indique par ailleurs l'existence d'une forte anisotropie azimutale associee a la fnp. Les resultats obtenus revelent une structure moyenne et une evolution tectonique tres differentes d'ouest en est, la faille de bigorre etant approximativement la limite entre ces deux unites

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

49

Sonnet, Manon. "Signature géophysique du panneau plongeant alpin : analogues de terrain et modèles directs." Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2023. http://www.theses.fr/2023SORUS595.

Full text

Abstract:

Des images géophysiques récentes dans les Alpes montrent une signature sismique particulière du sommet du panneau plongeant crustal à 40 km de profondeur. Une augmentation de vitesse brutale des ondes S est corrélée à une forte probabilité de présence de contraste d’interface dans la tomographie et à une conversion négative dans les données « stackée » des fonctions-récepteur. Le but de cette thèse est d’évaluer si des changements de minéralogie et de texture de la croûte continentale inférieure peuvent expliquer cette signature sismique. Pour cela, nous avons calculé les variations de vitesses sismiques « bulk », générées par les changements minéralogiques durant l’enfouissement de roches représentatives de la croûte inférieure européenne le long de profils pression-température typiques de zone de convergence. Nous avons étudié l’évolution de l’anisotropie des mêmes roches à l’échelle macroscopique en fonction de la pression et la température, à partir de mesures directes. Ces mesures ont été comparées aux calculs d’anisotropie couramment effectués à partir de cartographies d’orientations cristallographiques à l’échelle de la lame mince. Le but ultime de ces exercices est de comprendre quelles propriétés contrôlent les vitesses sismiques effectives des roches à l’échelle kilométrique. Nous avons finalement tenté de déceler, à cette dernière échelle, l’anisotropie des roches dans les données de fonctions-récepteur à partir de leur décomposition harmonique. Nous montrons que la transformation des roches du faciès des amphibolites à celui des granulites de haute pression permet d’expliquer l’augmentation de vitesse du modèle tomographique et que ce front est décalé d’une dizaine de kilomètre le long du panneau plongeant en comparaison des prédictions thermodynamiques. A travers une modélisation thermocinétique de zone de convergence, nous évaluons le profil thermique du panneau plongeant lors du passage de la subduction à la collision et expliquons ce décalage par des effets cinétiques. Les mesures directes comparées aux calculs d’anisotropie indiquent que la différence attendue entre anisotropie intrinsèque et effective est plus importante dans les roches du faciès des amphibolites, où litage et CPO se renforcent, que dans celles du faciès des granulites où l’anisotropie résulte surtout de l’anisotropie intrinsèque. A l’échelle kilométrique, la transformation amphibolite vers granulite est susceptible de s’accompagner d’une diminution de l’anisotropie, en plus d’une augmentation de vitesse. A travers la décomposition harmonique, nous montrons que la baisse de visibilité du réflecteur associé au Moho, aux stations à l’aplomb du panneau plongeant, se fait au profit de la mise en évidence d’une direction rapide intra- panneau plongeant et orientée perpendiculairement à son pendage. Puisque cette transformation est visible tant dans les données de fonctions- récepteur que dans les modèles de tomographie, nous en déduisons que l’épaisseur du front de réaction est de l’ordre du kilomètre
Recent geophysical images in the Alps show a distinctive seismic signature of the top of the crustal dipping panel at 40 km depth. A sharp increase in S-wave velocity is correlated with a high probability of interface contrast in tomography and negative conversion in stacked receiver- function data. The aim of this thesis is to assess if changes in the mineralogy and textural properties of the lower continental crust can explain this seismic signature. To this end, we calculated bulk seismic velocity variations, generated by mineralogical changes during burial of rocks representative of the European lower crust along pressure- temperature profiles typical of convergence zones. We studied the evolution of the macroscopic anisotropy of the same rocks as a function of pressure and temperature, using direct measurements. These measurements are compared with anisotropy calculations commonly performed from thin- section crystallographic orientation maps. The ultimate aim of these exercises is to understand which properties control the effective seismic velocities of rocks at kilometer scale. Finally, we have attempted to detect the anisotropy of rocks at this latter scale in receiver-function data from their harmonic decomposition. We show that the transformation of rocks from amphibolite to high-pressure granulite facies explains the increase in velocity of the tomographic model, and that this front is shifted by around ten kilometers along the slab, compared with thermodynamic predictions. Using thermokinetic modelling of convergence zones, we evaluate the thermal profile of the dipping panel during the transition from subduction to collision, and explain this offset by kinetic effects. Direct measurements compared with anisotropy calculations indicate that the expected difference between intrinsic and effective anisotropy is greater in amphibolite facies rocks, where layering and CPO are enhanced, than in granulite facies rocks, where anisotropy results mainly from intrinsic anisotropy. At kilometer scale, amphibolite-to-granulite transformation is likely to be accompanied by a decrease in anisotropy in addition to an increase in velocity. Through harmonic decomposition, we show that the reduced visibility of the Moho, at stations above the dipping panel, is to the benefit of highlighting a fast intra-slab direction oriented perpendicular to its dip. Since this transformation is visible both in the receiver-function data and in the tomography models, we deduce that the thickness of the reaction front is of the order of a kilometer

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

50

Peyrefitte, Aurélie. "Etude multi-échelle de la plaque africaine par analyse des données gravimétriques et gradiométriques de la mission GOCE." Paris 7, 2013. http://www.theses.fr/2013PA077153.

Full text

Abstract:

La mission spatiale GOCE (Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer) de l'European Space Agency (ESA) a cartographié avec une précision jamais atteinte à l'échelle globale le champ de pesanteur terrestre. De plus, GOCE fournit pour la lé' fois les mesures des composantes du tenseur de gravité à l'échelle globale. Du fait de l'atténuation du signal gradiométrique, ce nouveau jeu de donnée est plus sensible aux sources superficielles que les anomalies gravimétriques classiques. L'information directionnelle contenue dans ces données permet aussi une meilleure caractérisation de la géométrie des sources qui les engendrent. La comparaison de modèles de champs construits à l'issue des dix-huit premiers mois de la mission et de modèles préexistants montre des différences principalement localisées au niveau de l'Himalaya et sur l'Afrique. Le continent africain est une des zones du monde les moins bien comprises tant d'un point de vue géologique que géodynamique. Ceci est lié au peu de jeux de données géophysiques disponibles sur l'ensemble du continent et à la diversité de la géologie africaine. Nous présentons dans ce travail une étude multi-échelle de la plaque africaine basée sur la complémentarité des deux types de données fournies par la mission GOCE et sur l'utilisation conjointe des modèles 3D en densité principalement issues de la sismologie : CRUST2. 0 et The Global Digital Map of Sediment Thickness. Dans un premier temps, nous avons isolé la réponse gravimétrique du manteau africain en comparant le modèle de champ de pesanteur GOCE avec l'effet gravimétrique engendré par un modèle 3D en densité de ‘a croûte africaine à l'échelle continentale. Dans un deuxième temps, sur une zone plus restreinte, nous avons étudié la contribution des données gradiométriques pour l'amélioration de la caractérisation régionale de grands domaines géologiques. Pour cela, nous avons calculé les réponses gravimétriques et gradiométriques engendrées par un modèle 3D en densité d'une partie de l'Afrique centrée sur le Congo et montrons par inversion des données gravimétriques et/ou gradiométriques que la profondeur du bassin du Congo est sur-estimée dans notre modèle 3D initial. Les différents calculs d'inversion réalisés témoignent de la complémentarité des données gravimétriques et gadiométriques et attestent du gain d'information qu'apporte leur utilisation conjointe
The GOCE (Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer) satellite mission, of the European Space Agency (ESA) is mapping the global Earth' s gravity field with unprecedented detail. Furthermore, for the l' time, GOCE provides the measurements of the gravity tensor components at the global scale. Due to the attenuation of the gradiometric signal, this new type of data should be more sensitive to shallow structures than usual gravity anomaly data. And because of their directionality, gravity gradients shall provide better constraints on the geometry of the sources. First comparison between a gravity field model derived from eighteen months of GOCE data and previous models displays significant differences, particularly in Africa and the Himalayas. The african continent is one of the less understood areas of the Earth at the regional scale as in geological and geodynamical term. This is due to the paucity of geophysical datasets on the continent as well as to the complexity of the African geology. We present a multi-scale study of the african plate based on the complementarity of the two kinds of GOCE data and the join used of two 3D density model mainly based on sieismology: CRUST 2. 0 and The Global Digital Map of Sediment thickness. In the first part, we isolate the gravity response of the african mantle by comparing the GOCE gravity field model and the gravity effect of a 3D density model of the african crust at continental scale. In the second part, on a doser scale, we investigate the contribution of the gravity tensor components for the knowledge and the characterization of regional geological domains For that, we computec the forward gravity and gradiometric responses caused by a 3D density crustal model of a part of africa centered on the Congo and shown by inversion of the gravity field and/or gravity tensor components that the depth of the Congo basin is over-estimated in our initial 3D model. All the inversion calculations performed demonstrate the complementarity of gravity and gradiometric data and attest to the information gain brought by their joint use

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Dissertations / Theses on the topic 'Géophysique'

Create a spot-on reference in APA, MLA, Chicago, Harvard, and other styles