Tomographie géophysique haute résolution d’un analogue de panache hydrothermal volcanique

Titre : Tomographie géophysique haute résolution d’un analogue de panache hydrothermal volcanique.

Laboratoire de rattachement : ISTerre

Encadrant : Vandemeulebrouck Jean Equipe “Géophysique des volcans”, Roux Philippe, Equipe “Onde et Structures” ; Byrdina Svetlana et Jacques Grangeon, Equipe “Géophysique des volcans”.

Téléphone : 04.79.75.84.85

Mots clés : volcan, milieu poreux, sismologie, corrélation de bruit, méthodes électriques, système hydrothermal.

Contexte et objectifs de la mission de stage :

Le stage consiste à réaliser des expérimentations en laboratoire sur un modèle réduit de panache hydrothermal pour en déduire les signatures géophysiques (sismique et électrique) de la structure d’un tel panache. Des panaches grande échelle existent sur de nombreux systèmes hydrothermaux volcaniques, comme par exemple à la Solfatara de Pouzzoles, Italie et correspondent à une zone de remontée de fluides hydrothermaux (vapeur, CO2) vers la surface. Le modèle analogique expérimental est un milieu poreux de taille métrique, saturé en eau et soumis à un débit ascendant de vapeur. L’expérience proposée lors du stage vise à réaliser une tomographie géophysique du milieu poreux : une tomographie acoustique en utilisant un réseau de 64 mini accéléromètres à la surface en mode actif et passif (bruit de fond), et une tomographie électrique par des mesures de résistivité du milieu et par une cartographie de potentiel électrique à la surface. Les données sismiques et électriques seront inversées dans le but de reconnaître la structure du milieu, de caractériser puis séparer les zones de vapeur des zones de liquide. Les résultats de l’expérience pourront ensuite être confrontées à des observations de terrain sur des systèmes hydrothermaux. Ce projet rentre dans le cadre d’une coopération entre ISTerre et l’Osservatorio Vesuviano de Naples.

Prérequis : Master de Géophysique.

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