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Thèse de doctorat 2013/2016
Ecole doctorale de l’Université de La Rochelle
Formation d’origine :
Ingénieur de l’École Nationale des Sciences Géographiques 2009-2012
Spécialité Géodésie et Positionnement

(2013-2016) Simulation de l’apport de données de géodésie off-shore à la sismique liée à la subduction dans l’arc des petites Antilles

Mots clés : Géodésie fond de mer, GPS / Acoustique, Subduction, Arc des petites Antilles

Directeur de thèse :
- Valérie Ballu, CR CNRS, LIENSs UMR 7266
Responsables scientifiques :
- Guy Woppelmann, Professeur, Université de La Rochelle, LIENSs UMR 7266
Financement : Université de La Rochelle



Simulation de l’apport de données de géodésie off-shore à la sismique liée à la subduction dans l’arc des petites Antilles
L’arc des petites Antilles est situé à proximité d’une frontière de plaques en subduction et de ce fait, l’aléa sismique y est non nul.
Pourtant, peu de grands événements ont été recensés, ce qui peut être lié à la nature de la zone ou à la trop courte période d’observation.
Actuellement, nous n’avons pas les éléments pour écarter définitivement la possibilité d’un futur méga-séisme tsunamigénique.

Un réseau de surveillance GNSS est installé sur l’ensemble des îles Caraïbes (Guadeloupe et Martinique notamment). Cependant, les terres émergées étant loin de la fosse ; la configuration n’est pas optimale pour mesurer le signal de déformation lié à l’éventuel blocage entre les deux plaques. Les techniques qui se développent en géodésie de fond de mer, en particulier le GPS/Acoustique (GPS/A), doivent permettre de se rapprocher de la fosse pour observer la déformation au plus près du contact entre les plaques.

La technique GPS/A permet de déterminer à un instant donné la position de balises acoustiques installées de façon pérenne au fond de l’océan, et ainsi observer d’éventuelles déformations. Ces balises sont interrogées par ondes acoustiques sous-marines depuis une plate-forme à la surface (bateau, bouée ...), elle-même localisée précisément par GNSS. On mesure le temps de propagation de l’onde acoustique afin d’en déduire la position de la balise.

En pratique, il s’agit de localiser des instruments à environ 5000m de profondeur avec une précision sub-centimétique.

Les éléments nécessitant une attention particulière sont notamment :

  • la géométrie du réseau de balises ainsi que les trajectoires optimales du bateau
  • l’étude approfondie du Sound Speed Profile. En effet, une mauvaise connaissance du comportement de propagation des ondes acoustiques entraîne très rapidement une forte imprécision sur les résultats.

En parallèle, il est nécessaire s’intéresser aux emplacements optimaux d’implantation d’un potentiel réseau de GPS/A, par l’étude des résultats fournis par le réseau existant de stations sol.