[PGRN] [Programme de recherche départemental]

Projet CG38 - PGRN piloté par le LGIT

Titre du projet

Sentinelle sismologique
[ rapport pdf ]

Type d'aléa
Risque sismique
Année

1999

Mots-clés
Risque sismique - Prévention - Réseau Sismalp - Sentinelle sismologique - Gestion de crise
Champs disciplinaires
Sismologie


1) Organismes et auteurs


Organisme pilote
LGIT
Organisme(s) associé(s)
*
Coordonnateur
François THOUVENOT
Participants
*


2) Contexte du projet


Site(s) d'étude
Acquisition de données sismologiques sur le séisme de Laffrey en 1999 (Isère) et la crise sismique de l'Ubaye en 2003 (Alpes-de-Haute-Provence)
Contexte de l'étude
Le LGIT a proposé en 1985-1986 de construire un réseau dense de stations sismologiques dans les Alpes, le réseau Sismalp, afin de combler les lacunes des réseaux hétérogènes existant alors. En effet, les réseaux de cette époque ne permettaient ni la détection des faibles séismes (magnitude inférieure à 2), ni le calcul précis de la position des épicentres, ni surtout le calcul de la profondeur du foyer.
D’autre part, l’hétérogénéité des matériels, la plupart de type analogique, et la faible densité de stations ne permettaient pas non plus en général le calcul du mécanisme au foyer des séismes. Les informations fondamentales sur la sismicité (position de l’hypocentre et mouvement à la source) manquaient donc.

Le réseau Sismalp a été installé des 1988 à 1993. Il comprend 44 stations numériques, dont 41 stations autonomes, à l’origine équipées de balises Sismalp1, et reliées à l’Observatoire de Grenoble par ligne téléphonique commutée, et 3 stations télémétrées en temps réel. Ce réseau a démontré son efficacité et a permis la mise en évidence des caractéristiques principales de la sismicité alpine ainsi que la surveillance en temps réel des crises sismiques avec information suivie des autorités, des média et du public.

Après construction dans cette première phase de l’outil fondamental pour l’étude sismotectonique dans les Alpes, le LGIT a engagé un programme destiné à moderniser le réseau en utilisant une acquisition des données beaucoup plus performante. Cette seconde phase s’est appuyée sur les développements en nouveaux matériels par la société Léas (PME à Saint-Ismier, Isère), qui ont permis de bénéficier de stations Sismalp3 haute dynamique, trois composantes. Le réseau Sismalp a ainsi été équipé de 15 stations Sismalp3.
En outre, un réseau mobile d’appoint a été constitué. Il est destiné à des campagnes temporaires dans les Alpes, ciblées sur des zones ou des thèmes précis, et permet en particulier une intervention après les séismes forts.

L’effort entrepris s’est concrétisé entre autres par la soutenance d’une thèse de doctorat d’Etat, trois thèses de doctorat et plusieurs articles scientifiques. Tous les séismes de magnitude supérieure à 1 peuvent être maintenant localisés dans le Sud-Est. L’incertitude de localisation de l’hypocentre est de quelques centaines de mètres si le séisme se produit à l’intérieur du réseau et si la magnitude dépasse 2. Pour ces mêmes séismes, les mécanismes au foyer sont en général exploitables.
L’un des résultats les plus importants est la découverte d’un domaine en extension au cœur de la chaîne (Briançonnais), modifiant ainsi radicalement la vision que l’on pouvait avoir de la dynamique des Alpes. Un nouvel alignement sismique a été découvert dans le domaine externe, dont l’élément le plus frappant est la faille de Belledonne, sur le rebord occidental du massif.

Bien que le réseau Sismalp n’ait pas un rôle d’alerte, les chercheurs se sont efforcés, ces dernières années, de fiabiliser un système d’alerte en temps réel, permettant de disposer, dans un délai de quelques minutes à quelques heures après le séisme, d’une localisation préliminaire. Après validation, l’information est transmise à la Direction départementale de la protection civile et au Centre opérationnel départemental d’incendie et de secours (Codis).
L’expérience acquise montre que la première demande d’information émanant des services de secours lorsqu’un séisme survient est la confirmation ou la négation du phénomène, avant l’estimation de la magnitude (puis la position exacte de l’épicentre). Pour accélérer la circulation de l’information, le projet étudie la possibilité pour les services de secours d’interroger directement une ou plusieurs stations sismologiques.
Programme plus vaste
SISMALP
Initiation du projet
Participation du PGRN
Montant du financement (k€)
3,049 k€ (20 kF)
Part du CG38 - PGRN
? %
(Co)-Financements
? (Le projet nécessitait 80 kF (mais ça ne s’est pas fait))
Appréciation du rôle du financement CG38 - PGRN
Ces crédits, insuffisants pour mener à bien le projet initial, ont été réaffectés pour une intervention suite au séisme de Laffrey [page web].

Le projet initial a été remplacé par le travail de Thouvenot et al. (2003) sur la faille bordière de Belledonne (FBB) : cf. projet PGRN de F. Thouvenot 1999-b.


3) Objectifs, méthodes et résultats

Objectifs
Etude d’un raccourcissement de la chaîne d’information lorsqu’un séisme se produit, permettant aux services de secours d’accéder directement aux données d’une station sismologique.
Méthodologie
Etude de faisabilité d’un accès plus direct à l’information pour les services de secours (interrogation directe d’une ou plusieurs stations sismologiques depuis le centre de secours du Codis).

Développement d’une station sismologique avec modem GSM permettant de suivre le déroulement de répliques à la suite d’un fort séisme ou celui de crises sismiques.

Test en laboratoire de la possibilité de doter une balise d’acquisition Hathor98 d’un modem connecté à un téléphone mobile.

Résultats
Etude d’une solution permettant aux services de secours d’accéder directement aux données d’une station sismologique.

Possibilité (à l’avenir) d’une installation simple et rapide d’une station sismologique, soit à la suite d’un séisme de magnitude supérieure à 3,5 pour détecter les répliques, soit pour mieux suivre l’évolution d’une crise sismique quasiment en temps réel (budget nécessaire : 80 kF…).



4) Débouchés du projet

Utilisateurs finaux potentiels
Services de secours : Codis, Sécurité civile
Production scientifique
- Production de connaissances pratiques / opérationnelles
Produits délivrables
Sentinelle sismologique locale (cf. retombées du projet)
Partenariats
*
Retombées du projet
Ce projet devait permettre le développement d’une véritable sentinelle sismologique locale (fonctionnalité permettant de transformer la balise passive en balise active pouvant générer un appel d’alerte sur un critère de dépassement de seuil).

La possibilité de voir la sismicité en temps réel a par la suite été utilisée par les services de secours (Codis) lors de crises sismiques en Ubaye [page web].

Le développement d’une station sismologique avec modem GSM intéressait aussi le CEN / Météo-France pour la détection sismique des avalanches (cf.projet de J.P. Navarre en 2004).


5) Valorisation du projet

Publications et communications
(remplacé par Thouvenot et al., 2003)
Pages Web
SISMALP (Ubaye) : http://sismalp.obs.ujf-grenoble.fr/cases/ubaye/ubaye.html

 

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