Problématique et stratégie de recherche
Les séismes font partie des phénomènes naturels les plus destructeurs, comme nous pouvons malheureusement le constater régulièrement. Comprendre le fonctionnement des grandes failles actives en zone continentale ou dans les zones de subduction est l’un des grands enjeux de la sismotectonique. Il s’agit de mieux connaître et comprendre les mécanismes physiques qui précèdent, engendrent et suivent l’occurrence des grands séismes afin d’accéder à une meilleure connaissance du cycle sismique et ainsi à une meilleure évaluation de l’aléa sismique.
Les observations de déformations transitoires intersismiques et postsismiques soulèvent un certain nombre de questions. En particulier, ces déformations transitoires associées aux séismes présentent un comportement non élastique d’une partie de la lithosphère, rendent compte pour certaines d’un processus de rupture progressif et asismique, et ne sont pas négligeables dans le bilan des déformations sur un cycle sismique. Ces nouvelles informations bouleversent donc significativement notre vision du cycle sismique, voire de cycles sismiques cumulés, en participant peut-être à l’irrégularité des successions sismiques, et révèlent un comportement nouveau des failles et de la lithosphère. Enfin, la non linéarité du chargement des failles entre deux séismes rend nécessairement l’interprétation des signaux géodésiques acquis pendant cette période plus complexe. Mon objectif est donc de mieux observer, plus finement ou plus extensivement, en particulier à partir de données géodésiques, ces phases du cycle sismique pour ensuite aller vers une meilleure compréhension des processus sous-jacents, via de l'inversion et de la modélisation, et de leurs liens avec les autres phases du cycle sismique.
Axes de recherche et travaux
1. Champs de vitesses et séries temporelles de positionnement : Développement de stratégies de traitement GNSS adaptées
- Champ de vitesses et choix du référentiel (Chantier "Asie-Mongolie")
- Calcul de champs de vitesses étendus spatialement (Chantier "Asie-Mongolie")
- Optimisation d’une stratégie de traitement GPS pour un positionnement 3D statique subdiurne précis (Chantier "Surcharge Océanique")
- Optimisation d’une stratégie de traitement GPS pour l’observation de faibles déplacements tels que les séismes lents (Chantier "Mexique")
- Optimisation d’une stratégie de traitement GNSS pour l’observation dela déformation postsismique précoce (Projet E-POST)
2. Observation et modélisation des déformations transitoires du cycle sismique et sur plusieurs cycles sismiques : Implication sur les mécanismes de déformation et la rhéologie de la croûte et de la lithosphère
- Déformations transitoires postsismiques - relaxation visco-élastique (Chantier "Mongolie")
Modélisation des déformations postsismiques
Caractérisation de la rhéologie de la lithosphère à partir de l’étude des déformations postsismiques
- Déformations transitoires postsismiques - postsisimique précoce (Projet E-POST)
Observation des déformations postsismiques
Evolution spatio-temporelle du glissement postsismique
Vers l'interprétation mécanique frictionnelle de l'interface de glissement
- Déformations transitoires intersismiques (Chantier "Mexique")
Observation de petits déplacements transitoires asismiques intersismiques
Caractérisation de la complexité cinématique des déplacements en surface pendant les séismes lents
Localisation, quantification et évolution spatio-temporelle du glissement asismique sur le plan de subduction - Déformation sur plusieurs cycles sismiques
Interprétation cinématique de la déformation en Asie
Interprétation mécanique des taux de déformation géodésiques observés en Asie
Modélisation mécanique du champ de déformation instantané basée sur le concept de cycle de déformation viscoélastique (Chantier "NW-USA")
Quantification des taux de déformation géodésiques en Iran
3. Analyse de l’interaction entre failles par transfert de contraintes : Implication sur le fonctionnement des systèmes de failles
- Modélisation des transferts de contraintes viscoélastiques, impact sur la génération d’essaims de séismes (Chantier "Mongolie")
- Quantification de la variation de contraintes statiques engendrée par des séismes lents (chantier "Mexique")
- Modélisation des transferts de contraintes statiques entre les failles actives bordant le bloc du Lut, Iran (Projet E-POST)
