Sismologie

Niveau : L3

Semestre : S2, ECTS : 3

Responsable : Matthias Delescluse

 

Type d’enseignement : cours /TD

Volume horaire : 30h cours/TD

Modalités de contrôle des connaissances : Examen écrit

 

Ce module introduit les bases de la sismologie. Il se concentre principalement sur la propagation des ondes (équation d’onde, Eikonale, théorie des rais) et la notion d’hodochrone dans un milieu stratifié plan, puis sphérique. Les étudiants découvrent comment sont les principales interfaces de la structure terrestre (Moho, 440 km, 660 km, noyau externe, noyau interne).

 

Pour illustrer toutes ces notions, des travaux dirigés sur informatique, avec données réelles sont proposés (localisation, vitesse dans la croûte et le manteau sous la France, hodochrones et structure terrestre). Une deuxième partie du cours s’intéresse plus particulièrement aux sismogrammes : variations d’amplitudes en fonction de la distance source-station, atténuation des roches, réponse de l’instrument. Des notions sur la source sismique sont également abordées : échelles de magnitude, mécanismes aux foyers, directivité et fonction source, rupture le long de plans de failles de grands séismes.

 

Un TD avec données réelles sur le calcul des magnitudes d’un grand séisme et sa réplique conclut l’année.

 

Les étudiants sont capables, à la fin du module, de comprendre comment la sismologie permet de déterminer la structure au premier ordre de l’intérieur de la Terre, et aussi quelle est cette structure, le tout grâce aux temps d’arrivées des ondes émises par les séismes à des stations convenablement réparties. Ils maîtrisent également les notions de bases sur la source sismique, et comment obtenir les principaux paramètres de la source à l’aide des données enregistrées aux stations

Rais sismiques (bas) et fronts d’ondes dans la Terre. (illustration M. Wyssession)