Etude du manteau terrestre sous les Amériques : approche par tomographie régionale et fonctions récepteurs

par Yong Ren

Thèse de doctorat en Géophysique interne

Sous la direction de Eléonore Stutzmann.

Soutenue en 2006

à Paris, Institut de physique du globe .


  • Résumé

    Ce travail est consacré à l'étude des structures du manteau terrestre sousles Amériques en utilisant deux méthodes différentes de la sismologie: latomographie sismique et les fonctions récepteurs S. Dans la premièrepartie, nous avons obtenu par la tomographie les modèles de vitesses Vp etVs dans le manteau sous les Amériques à l'échelle régionale et ceux-cisont interprétés en les combinant avec les résultats de la reconstructionde l'histoire de mouvement des plaques. Nous avons réussit à identifierles structures des anomalies de vitesse rapide observées dans nos modèlestomographiques avec les différents fragments de plaques qui ont subductédans le manteau; nous avons pu ainsi suivre le fragmentation de la plaqueFarallon au cours du temps avec nos images tomographiques. Le bon accordentre les volumes et longueurs des plaques subductées estimés avec lesimages tomographiques et ceux calculés avec la reconstruction del'histoire des plaques confirme nos interprétations. Dans la secondepartie, nous avons utilisé la méthode de fonction récepteur S pour étudierles discontinuités du manteau supérieur sous le Nord-Ouest Américain. Lesstacks des fonctions récepteurs mettent en évidence clairement le Moho etla discontinuité à 410 km, cette dernière connaît une dépression d'environ15 km. La discontinuité de Lehmann à 220 km est observée dans la zone sous la plaque océanique suivant l'azimut autour de 236°, alors qu'elle est peuou pas visible suivant les azimuts autour de 136° et 306°. Enfin, nousobservons également une zone de faible vitesse au-dessus de la "410" et lasommation CCP des fonctions récepteurs montre que sa profondeur se situeautour de 380 km

  • Titre traduit

    Study of the Earth's mantle beneath the Americas from regional tomography and receiver functions


  • Résumé

    We used seismic tomography and S receiver functions to study structures ofthe Earth's manteau beneath the Americas. In the first part, we combined Pand S-wave velocity models provided by the seismic tomography at regionalscale and plate motion history to investigate slabs of subductedlithosphere in the lower mantle beneath the Americas. We have been able toidentify different fast velocity anomalies observed in our tomographicimages with fragments of slabs that have subducted into the mantle; inparticular, we can follow the fragmentation of the Farallon plate withtime. Our interpretations are consistent with the volume and length ofslabs estimated from the tomographic images and those calculated from theplate history reconstruction. In the second part, we have used S receiverfunction technique to investigate seismic discontinuities in the uppermantle beneath the North-Western America. Stacks of receiver functionsshowed clear evidences of the Moho and the "410-km" discontinuity which isprobably depressed by about 15 km. The Lehmann discontinuity at 220 km isobserved in the area under the oceanic plate in the azimuth range around236°, whereas there is no clear evidence of this discontinuity for theazimuth ranges around 136° and 306°. Finally, we detect also a lowvelocity layer atop the "410-km" discontinuity and the stacking at CommunConversion Point show that its depth is around 380 km.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (189 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 175-7-189. 221 réf. bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Sciences de la Terre Recherche - cartothèque - CADIST.
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  • Cote : T GLOB 2006 17

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Sciences de la Terre Recherche - cartothèque - CADIST.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 06 GLOB 0017
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