Imagerie sismique du Vésuve

Seismic imaging of Vesuvius

• Auteur / Autrice : Emmanuel Auger
• Direction : Jean Virieux, Aldo Zollo
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de l'Univers. Sismologie
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Nice en cotutelle avec Naples
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences fondamentales et appliquées (Nice2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Géosciences Azur (Alpes-Maritimes) - Università degli studi. Dipartimento di scienze fisiche (Naples, Italie)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ondes sismiques

Imagerie sismique

Résumé

La migration quantitative par Rais+Born interprète la forme d'onde des phases réfléchies pour imager et quantifier les contrastes sismiques qui en sont à l'origine. Mais la non linéarité des phénomènes de réflexion dans les conditions expérimentales atypiques de la tomographie du Vésuve battent en breche la modélisation par points diffractants. Nous proposons donc une inversion basée sur le concept de surface réfléchissante, qui tolère les grands angles d'incidence, les forts contrastes de vitesse, et tient compte implicitement du signal source inconnu. Le principe est d'extraire des données les variations relatives du coefficient de réflexion avec l'angle d'incidence, puis de les interpréter en termes de contraste de vitesse. Appliquer cette technique à un réflecteur à moyenne profondeur sous le Vésuve implique d'en déterminer d'abord la géométrie 2D, par migration cinématique des données à disposition (campagne de sismique active Mareves) : il apparait horizontal, à 8 Km de profondeur, s'étend sur plus de 35 Km, et génère de fortes phases converties PS, dont la nature est confirmée par des tests synthétiques. Leur migration s'avère peu influencée par les imperfections du modèle de vitesse, et échantillone densément une zone très restreinte de l'interface. Aussi, l'analyse quantitative est-elle basée sur ces phases: La comparaison de leur amplitude à celle de la première arrivée permet, en ne modélisant ni le signal source, ni les effets de propagation locaux aux récepteurs, de contraindre les propriétés du milieu sous-jacent: Les vitesses sismiques y semblent très basses (Vs < 1 Km/s).