TD Sismique réflexion et sismique réfraction

Résumé du document

Il s'agit de la correction d'un TD en géophysique appliquée ayant pour objet d'étude la sismique réflexion et la sismique réfraction.

Ce TD très complet, d'une grande qualité et parfaitement illustré comprend 21 exercices avec leurs énoncés et leurs corrigés.

Ce document clair, exhaustif (16 pages) et très structuré s'avèrera idéal pour de nombreux(ses) étudiant(e)s en physique, géophysique, mathématiques, sciences de la vie et de la Terre, ingénierie, chimie… et bien entendu tout(e) autre intéressé(e).

Extraits

[...] Elles sont au même endroit sur tous les sismogrammes. I En examinant les simogrammes, situez la position de l'épicentre. II Observez le premier pic de chacun des sismogrammes. Vous pourrez en déduire la nature du premier mouvement enregistré : compression (vers le haut) ou dilatation (vers le bas). Reportez cette information sur la carte. Quelle est la faille dont le mouvement est responsable du séisme ? III Cette faille se comporte-t-elle comme une faille à rejeu vertical ou comme un décrochement ? [...]

[...] Les cercles A et B sont des projections stéréographiques des sphères confocales des séismes dont les épicentres sont situés aux points 1 et 2. Sur ces cercles, les points noirs indiquent un premier mouvement en compression, les points blancs un premier mouvement en dilatation. I Retrouvez le plan de faille parmi les deux plans nodaux des deux projections stéréographiques. Déterminez le sens du mouvement de chacune des lèvres de failles. II Ce mouvement est-il compatible avec ce que vous savez de l'expansion des fonds océaniques ? [...]

[...] Les sens des premiers mouvements des ondes sismiques ont été lus à chacune des stations. (l'axe OX est Est-Ouest, dirigé vers l'Ouest . L'axe OY est Sud-Nord, dirigé vers le Nord). L'épicentre du séisme est situé à 1 km à l'Est de la station 5. Le milieu de propagation est assimilé à un demi-espace homogène caractérisé par VP = 6,2 km.s-1 et VP/VS = 1,73. À la station les ondes S arrivent 0,6 s après les ondes P. I Calculer la profondeur du foyer sismique. II Calculer l'azimut et l'angle d'incidence. [...]

[...] Quelle sera la largeur en fréquence du filtre à utiliser pour éliminer cet effet sachant que dans cette zone l'amplitude très forte des marées océaniques est de 4 mètres (pour le mode fondamental) ? La vitesse du son dans l'eau est m.s-1. 2n−1V 0 =1500 /4∗20=19 Hz 4h 2n−1V 0 2n−1V f = − = − =21−17=4 Hz 4h1 4h 2 4∗18 4∗22 La fréquence de pédalage sera de 19 Hz, la largeur du filtre devra être de 4 Hz. Exercice 5-5 Calculer la proportion d'énergie qui traverse un réflecteur de coefficient R=0,1 d'une onde à incidence normale. [...]

[...] Site H arrivé P Δ(tS-tP) distance D [LA1] 4h 31 min 31 s s 250 km [LA2] 4h 31 min 26 s s 215 km [LA3] 4h 31 min 58 s s 360 km [LA4] 4h 31 min 01 s s 45 km [LA5] 4h 31 min 27 s s 215 km [LA6] 4h 31 min 16 s s 140 km [LA7] 4h 31 min 14 s s 130 km Les intersections sont concentrées dans la zone de Northridge, ville au nord-ouest de Los-Angeles. Évaluer le rapport des vitesses VP/VS. Conseil : exprimer VP/VS en fonction de tP et tS. Ne pas oublier pour évaluer exactement tP et tS que l'heure exacte du séisme est un peu antérieure au zéro choisi pour les enregistrements qui est 4h 31 min 00 s. VP/VS = tS/tP. On effectue le graphe tS en fonction de tP. La pente est le rapport cherché VP/VS. Il est ici égal à 2. [...]