[PGRN] [Programme de recherche départemental]

Projet CG38 - PGRN piloté par le LGIT

Titre du projet

Etude de l'aléa sismique dans la cuvette grenobloise
[ rapport pdf ]

Type d'aléa
Risque sismique
Année

1998

Mots-clés
Aléa sismique - Cuvette grenobloise - Effet de site - Méthode d’estimation des mouvements du sol
Champs disciplinaires
Sismologie


1) Organismes et auteurs


Organisme pilote
LGIT
Organisme(s) associé(s)
*
Coordonnateur
Denis HATZFELD
Participants
Pierre-Yves BARD, Cécile CORNOU


2) Contexte du projet


Site(s) d'étude
Cuvette grenobloise
Contexte de l'étude
Ce projet s’inscrit dans le cadre de la thèse de Cécile Cornou (soutenue en 2002, financement BDI-CNRS).

Suite à l’étude préliminaire de la sismicité régionale conduite en 1995 avec le soutien du Pôle Grenoblois, des amplifications d’un facteur 15 des fréquences de 3 Hz ont été constatées dans le centre de la cuvette grenobloise. Pour améliorer la simulation numérique (menée par l’IPSN) de la propagation d’un champ d’ondes au travers de la cuvette, il était nécessaire de disposer d’une meilleure connaissance de sa géométrie et d’enregistrements de séismes de faible magnitude avec une maille plus fine.

Le projet était d’acquérir ces données en effectuant un forage pour atteindre le socle, en effectuant des profils de sismique pour contraindre la géométrie de celui-ci, en enregistrant des séismes locaux ou régionaux dans d’autres points de la cuvette suivant une maille serrée permettant le suivi du champ d’ondes.

Cette étude se veut une méthodologie appliquée à un site, pour mieux évaluer l’aléa sismique en zone urbaine située dans une vallée glaciaire. La cuvette grenobloise peut constituer un site pilote pour l’étude des amplifications des mouvements du sol lors des séismes.
Programme plus vaste
*
Initiation du projet
Projet initié par le PGRN
Montant du financement (k€)
12,2 k€ (80 kF)
Part du CG38 - PGRN
100 %
(Co)-Financements
*
Appréciation du rôle du financement CG38 - PGRN
Financement de l’acquisition des données dans le cadre de la thèse de Cécile Cornou (enregistrement du champ d’ondes).


3) Objectifs, méthodes et résultats

Objectifs
Enregistrer le champ d’ondes généré par des séismes dans le bassin grenoblois et identifier de possibles diffracteurs responsables d’une augmentation de l’amplitude du mouvement du sol et de sa durée.

Séparer les différents types d’onde se propageant dans le bassin et identifier les ondes diffractées probablement responsables de l’allongement de la durée du signal.

Estimer l’azimut de propagation de ces ondes et localiser les structures contribuant au champ d’ondes diffractées par l’utilisation d’un réseau dense.

Estimer la contribution de ces ondes diffractées au mouvement du sol et proposer un modèle de propagation d’ondes au sein de la cuvette grenobloise.
Méthodologie
Installation d’une quarantaine de stations sismologiques enregistrant le mouvement du sol en continu (pendant 5 mois), selon un dispositif comportant deux réseaux imbriqués, en cercles concentriques.

Mise en œuvre de méthodes d’analyse spectrale de type fréquence-nombre d’onde.

Résultats
Enregistrement d’une quarantaine de séismes situés à des distances épicentrales variant de quelques kilomètres à plusieurs milliers de kilomètres et de magnitude variant de 1,8 à 7,3.


4) Débouchés du projet

Utilisateurs finaux potentiels
LGIT, IPSN
Production scientifique
- Méthodologie innovante
- Production de connaissances locales / régionales
- Production de connaissances théoriques
Produits délivrables
*
Partenariats
*
Retombées du projet
- Projets de Pierre-Yves Bard sur le risque sismique dans la cuvette grenobloise (projet 2001) et les effets de site dans le Sud Isère (projet 2004)

- Programme Interreg III B SISMOVALP


5) Valorisation du projet

Publications et communications
Thèse :
- Cornou, C. 2002. Traitement d'antenne et imagerie sismique dans l'agglomération grenobloise (Alpes françaises) : implications pour les effets de site. Thèse de Doctorat de l'Université Joseph Fourier.

Articles :
- Cornou, C., and P.-Y. Bard. Site-to-bedrock over 1D transfer function ratio : An indicator of the proportion of edge-generated surface waves ? Geophysical Research Letters, Vol. 30, n° 9, 1453, doi :10.1029/2002GL016593.

- Cornou, C., P.-Y. Bard, M. Dietrich. Contribution of dense array analysis to basin-edgeinduced waves identification and quantification. Methodology (I), Bull. seism. Soc. Am., 93-6, pp. 2604-2623.

- Cornou, C., P.-Y. Bard, M. Dietrich. Contribution of dense array analysis to basin-edgeinduced waves identification and quantification. Application to Grenoble basin, French Alps (II), Bull. seism. Soc. Am., 93-6, pp. 2624-2648.

- Cornou, C., P. Guéguen, P.-Y. Bard, and E. Haghshenas. Ambient noise energy bursts observation and modeling : Trapping of harmonic structure-soil indiced waves in a topmost sedimentary layer, Journal of Seismology, 8, 507-524.

Pages Web
Page sismotectonique du LGIT : http://www-lgit.obs.ujf-grenoble.fr/recherche/sismotectonique-risque/

 

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