propagation des ondes sismiques - YouTube. 1. Les ondes sismiques engendrées lors de cet événement ont été enregistrées par différentes stations sismiques. 0000004553 00000 n 1-Propagation dans l'air d'une onde mécanique, périodique et longitudinale (propagation d'une variation de pression dans la direction de propagation) La lumière est une onde électromagnétique. Dans certains cas, lamortissement joue un rôle, par exemple dans la propagation sur de longues distances. La figure 18 illustre à travers leurs courbes t-D les divers trajets possibles de rais sismiques des ondes de volume en milieu homogène, soit ... appelée équation d'état d'Adams-Williamson. Les ondes P (dites ondes primaires) sont des ondes de compression-décompression, à l’image du son dans l’air ; le mouvement associé se trouve dans la direction de propagation de l'onde. la ondes sismiques ils sont flots qui se propagent à travers le globe généré par un tremblement de terre, des activités volcanique ou artificiellement par l'homme à travers un 'explosion ou une autre forme de mise sous tension du terrain. Les ondes sismiques, ou ondes élastiques, sont des mouvements vibratoires qui se propagent à travers un milieu matériel et peuvent le modifier irréversiblement si leur amplitude est suffisante. On peut enregistrer l’arrivé de ces ondes sismiques à une station à l’aide d’un sismographe : appareil de mesure des ondes sismiques. Cette méthode consiste à approximer la solution de l'équation d'onde sur un maillage de l'objet étudié (e.g., Komatitsch et Tromp, 1999). Ils sont des ondes mécaniques qui exploitent les propriétés élastique matériau du support pour leur propagation (ondes élastiques). La combinaison de ces 4 équations aboutissent à deux « équations de propagation » des champs 'et $) Ô . If playback doesn't begin shortly, try restarting your device. Jan Lamprecht nous en révèle pleins de détails, l’envers du décor scientifiques géologiques. L'ansatz de la théorie des rais dans le régime asymptotique haute fréquence servira de cadre théorique pour illustrer les principes. Cinématique des ondes / processus physiques mis en jeux dans le processus d'atténuation des ondes. 27 6.18. Pour l’équation de Helmholtz, dans le cas tridimensionnel et avec la convention en tempse−iωt, nous avons : G(x,y)=E(x−y)=. On cherche à déduire de ces mesures la valeur de l'onde en profondeur . voir déport. Elenco di libri sul tema "Propagation des ondes sismiques synthétiques". : « Equation d’Alembert » ≡ équation de propagation d’une onde d’amplitude ( , ) e déplaçant le long de l’axe à la vitesse . Jean-François Semblat, Université Paris-Est, LCPC, Paris (semblat@lcpc.fr) L’amplification des ondes sismiques en surface, ou « effets de site » [1], peut accroître fortement … La propagation des ondes est un phénomène physique dont découlent l'évolution et la progression d'une onde au sein d’un milieu, ou encore certains mouvements d'une particule dans l'espace et le temps. II Accélérateurs de calcul pour l’imagerie sismique 57 4 Accélération matérielle de la modélisation et de l’imagerie sismiques par équation d’onde 59 4.1 Modélisation sismique par différences finies sur GPU 61 4.1.1 Techniques d’optimisation 61 4.1.2 Quelques considérations de performance : étude introductive pour le noyau 2D 63 Toute perturbation induite dans un milieu élastique est à l’origine d’une déformation locale qui se déplace avec une célérité qui ne dépend que des propriétés physiques du milieu considéré. B.1.4. Elles sont fondées sur la méthode MBTT associée à différents modèles de propagation : équation des ondes acoustiques, approximation paraxiale, méthode de rayons. Rajoute une ou deux dimensions, et tu arriveras à un … Ainsi peut on … 4π|x−y|. 22/03/2007 GE Exercice complémentaire page 2 a) L’onde directe Soit T le temps d’arrivée de l’onde directe au récepteur situé à la distance X de la source. Les ondes sismiques : physique de la propagation, équation d'onde, paramètres élastiques. Ondes de lumière et de terre. CM : Méthodes électriques, Gravimétrie, Magnétisme, Electromagnétisme; TD : Acquisition … . Contenu du cours: Propagation des fronts d'onde et temps de trajet en milieu homogène. 1) Il faut un support matériel! • Pourquoi ? Pour la propagation de la lumière il s'agit des équations de Maxwell (tant que l'on reste dans le cadre non quantique). Ce cours vise principalement à développer des compétences en traitement et interprétation des données de sismique réflexion, mais des notions générales en physique des ondes, en tomographie et en sismique passive sont également abordées. sances sur la structure et la composition de la Terre profonde. Connaître et exploiter la relation entre retard, distance et vitesse de propagation (célérité) Situation de départ (s'approprier) Un séisme s'est produit le 20 janvier 2003 dans la région Nord-Ouest Pacifique. Les ondes P (dites ondes primaires) sont des ondes de compression-décompression, à l’image du son dans l’air ; le mouvement associé se trouve dans la direction de propagation de l'onde. L'équation des ondes acoustiques intervient dans la modélisation de nombreux phénomènes de propagation d'ondes : en acoustique, en élastodynamique ou en électromagnétisme, par exemple. La solution de l'équation différentielle est de la forme : x(t) = xmax cos() et correspond au mouvement du centre d'inertie de l’oscillateur. ÉcoleNormaleSupérieuredeLyon Préparationàl’agrégationdephysique Annéeuniversitaire2014–2015 Propagation des ondes ÉtienneThibierge etienne.thibierge@ens-lyon.fr Ondes de surface 2 • Les ondes de surface sont les arrivées prépondérantes pour les levés sismiques de faible profondeur. Cette déformation se propage de proche en proche en s'éloignant du point d'impact et en s'amortissant. Une dimension. Le phénomène de propagation des ondes peut être modélisé par une équation d'onde qui est une équation aux dérivées partielles du second ordre : c'est l'équation de d'Alembert. À une dimension, cette équation s'écrit : ∂ 2 u ∂ x 2 − 1 v 2 ∂ 2 u ∂ t 2 = 0. Ces réponses représentent la réflexion des ondes sismiques sur les … Tap to unmute. La diffraction des ondes sismiques par des milieux fissurés en deux dimensions (2D) est étudiée par une méthode d'équations intégrales aux frontières où les fonctions de Green sont calculées par la méthode des nombres d'ondes discrets (DWBIEM: "Discrete Wavenumber Boundary Integral Equations Method"). L’objectif de ce cours est d’appre´hender les proble`mes de propagation d’ondes, de les e´tudier sur le plan mathe´matique et de proposer et d’analyser des me´thodes nume´riques pour les re´soudre. Ce cours a pour objectif d'introduire la physique de la propagation des ondes sismiques dans la Terre ainsi que les principales méthodes numériques utilisées pour la résolution de l'équation d'ondes. La vitesse de propagation d'une onde correspond à la vitesse de translation de son profil. La vitesse de propagation des ondes acoustiques est donnée par : avec coefficient de compressibilité de l'eau de mer. d’onde. Propagation des ondes EM dans un milieu quelconque. B. L’exploitation de la propagation des ondes sismiques a permis de concevoir un modèle de la structure du globe. Info. Facteurs contrôlant l'imagerie sismique : profondeur d'investigation, résolution, géométrie d'acquisition, paramètres d'acquisition. Une onde sismique est décrite mathématiquement par l’équa-tion d’élasticité, une équation d’onde pour les trois compo-santes du déplacement. A titre d'exemple on donne la formule suivante : Solutions de l’équation d’onde Equation de l’eïkonale et lien avec la théorie des rais Amplitude/énergie des ondes et introduction aux différents types d’atténuation Propagation d’onde dans des milieux stratifiés : transmission, réflexion, conversion Imagerie sismique par méthodes passives et actives. Il a fait trop confiance à notre science. Ô ² = Ú ² Ô . Dans ce cas, l’équation de propagation s’écrit : @2E~ @x2 1 c2 @2E~ @t2 =~0 et @2B~ @x2 1 c2 @2B~ @t2 =~0 La solution générale de ces équations s’écrit : E~(x;t) = E~ 1(t x c) + E~ Dans une station proche de l'épicentre, on enregistre un seul type d'onde P1 directe. Nous pouvons alors donner l’expression de la solutionude l’équation de Helmholtz (3.3) posée dans tout R3et vérifiant la condition de radiation. la même en tout point d’un plan perpendiculaire à la direction de propagation à un instant t. Si l’OEPP se propage suivant Oxalors E~(M;t) = E~(x;t) et B~(M;t) = B~(x;t). Les ondes sismiques sont des ondes élastiques qui peuvent traverser un milieu en le modifiant selon l'intensité du séisme. a pour direction la direction de propagation de l’onde. Deux types de déformations existent dans un solide élastique. Article détaillé : la vitesse des ondes augmente en profondeur. La taille principale de la caractérisation de la propagation des ondes est la vitesse, cest à dire la vitesse de propagation dune onde dans un milieu donné. Notion d'ondes sismiques Quand on provoque un choc dans un milieu quelconque celui-ci se déforme. La vitesse de propagation varie selon le diamètre des fibres et selon qu'elles sont on non recouvertes de myéline. On prendra cette constante nulle par la suite. L'inversion sismique consiste à construire une image du sous-sol à partir de la mesure en surface de la réponse de ce sous-sol à des ébranlements sismiques. • Pour déterminer la relation de dispersion : - détermination de l’équation de propagation ; - recherche de solution d’OPPH : on injecte ( ) 0 s s e= j t kxω−, avec k k jk= +' '' a priori complexe et ω réel, dans l’équation de propagation et on obtient la relation de dispersion k( )ω . Vérifiez les traductions 'équation de propagation des ondes' en anglais. Pour l'exemple, prenons un conducteur ohmique. La vitesse du son peut être obtenue à partir de l'équation d'état de l'eau de mer (IES 80), mais il existe de nombreuses formules simplifiées. eik|x−y|. Solutions de l’équation d’onde Equation de l’eïkonale et lien avec la théorie des rais Amplitude/énergie des ondes et introduction aux différents types d’atténuation Propagation d’onde dans des milieux stratifiés : transmission, réflexion, conversion Imagerie sismique par méthodes passives et actives. Cette méthode semi-analytique est particulièrement bien adaptée aux problèmes de la propagation des ondes sismiques … div q= 0 div n = 0 B.l.5. Propagation des ondes de surface 2. Tes équa diff n'intégraient sans doute qu'une seule dimension, ou était simplifiées pour se ramener à un problème 1D, et du coup sortaient un résultat sous forme de courbe. On restreint l'étude aux ondes planes se _ propageant selon ex , et aux déformations bidimensionnelles : Z(x,t) = … Onde sismique : manière de transférer de l énergie sous forme d ondes ou de paquets d ondes P : padding : phase sismique : phénomène de grandes techniques de prospection sismique sont : la diagraphie acoustique la sismique par réflexion la sismique par réfraction. On peut décrire le phénomène de la propagation des ondes sismiques à partir de laloi de Hooke: reliant contrainte et déformation; la2eloi de Newton: reliant force et accélération. Introduction Définitions Équations d’ondes Solutions particulières aux équations d’onde Rais sismiques Résolution Atténuation des ondes Références Donner le nom, la signification et l'unité des grandeurs dans le système d'unités internationales (SI) qui interviennent dans cette équation : xmax, T0, t et 0 . propagation des ondes sismiques. 3. Share. The amplification of seismic movement within sedimentary surface layers is a well- known phenomenon in the field of seismology. Depuis l'échelle de l'exploration pétrolière à celle de la terre globale, les ondes sismiques sont la bases des principaux outils utilisés pour étudier le sous sol et les sources sismiques. son importance pratique est considérable car il est à la base de nombreux cas de transmission d'informations (propagation du son, de la lumière, d'ondes radios, …). Équation d'onde Propagation des ondes de Lamb : Résolution par la méthode des éléments finis et post-traitement par la transformée en ondelette. Nous étudions ici la propagation des ondes P-SV en deux dimensions d'espace pour une to-pographie non plane. Le concept de temps de propagation d'onde est appliqué aux algorithmes de diagnostic de … 2.2 Condition pour qu'une onde sismique soit solution de l'équation différentielle précédente; 2.3 Simplification de la condition (C) dans l'approximation des milieux continus; 2.4 Évaluation de l'ordre de grandeur de la célérité de propagation des ondes sismiques dans le fer; 3 Notes et références Selon que l'on comprime un objet ou qu'on le déforme en le cisaillant, deux types d'ondes sismiques leur sont associés. C'est assimilable à la vitesse (On distingue :) de propagation de l'onde, comme nous le verrons plus bas. The amplification of seismic movement within sedimentary surface layers is a well- known phenomenon in the field of seismology. équations d’onde Rais sismiques Résolution Atténuation des ondes Références Définitions Module d’Young ou module d’élasticité (E) E = F/A Dl/l = contrainte uniaxiale déformation parallèle à la contrainte avec F/A = P. Module d’élasticité volumique, ou bulk modulus (K) Une contrainte hydrostatique P dans les trois axes orthogonaux Lorsqu'une onde lumineuse passe d'un milieu à un autre, au niveau de l'interface, une partie se réfléchit, remontant vers la surface de façon symétrique par rapport à la perpendiculaire de l'interface, un autre se réfracte et s'enfonce. Deux types de déformations existent dans un solide élastique. Une méthode Galerkin discontinue d’ordre élevé pour la propagation d’ondes sismiques en milieu viscoélastique. Modélisation de la propagation d’ondes viscoélastiques. Modélisation numérique de la propagation et de l’amplification des ondes sismiques. La propagation des ondes sismiques (assimilables aux ondes élastiques) dans le sous-sol respecte certains principes physiques fondamentaux qui sont le principe Mais ces ondes sismiques sont aussi à l’origine d’un autre phénomène physique : dès leur génération par le séisme - puis au cours de leur propagation - elles causent des dilatations et des compressions du milieu, dont l’effet cumulé perturbe faiblement, mais immédiatement 1, le champ de gravité partout dans la Terre. Modélisation numérique de la propagation d’ondes en milieu élastique fissuré avec condition de contact unilatéral 23 6.15. Filtrage d'ondes sismiques On étudie la propagation d'une onde acoustique régie par une équation hyperbolique (207) La valeur de cette fonction est mesurée au niveau du sol : et donne une condition aux limite caractérisant la solution de l'équation différentielle. Wave propagation is a constant-fabric macrophenomenon, suitable to microinterpretation. Je cherche de l'aide à propos d'une question sur la propagation des ondes électromagnétiques dans un milieu différent du vide, en particulier d'une onde plane monochromatique. Les simulations de propagation d'onde effectuées sur les divers modèles de l'astéroïde Eros suggèrent un rôle important de la couche de régolite en tant que guide d'onde à l'origine d'une amplification des signaux sismiques en surface. Mesure de la vitesse de propagation des ondes sismiques . Science Portail: Sciences Portail: Sciences/Articles liés. Étude de cas 1. [Rapport de recherche] RR-8242, INRIA. Shopping. Pubblicazioni accademiche ad aggiungere alla bibliografia con il testo completo in pdf. Leur amplitude décroit comme mais l'amplitude des ondes S et P décroit comme . Pour une onde harmonique monochromatique, elle est liée à sa longueur d'onde λ, à sa fréquence f et à sa période T par les égalités suivantes : = =. Le solide est immobile au repos, de masse volumique Po-- On note u(M , t) le déplacement, à un instant quelconque, d'un élément de solide, en M au repos. Rapport d’étape N°2 Formulation du problème de propagation d’ondes dans un milieu poreux Septembre 2002 . Compétences à acquérir. Copy link. sismiques synthétiques réalistes, c'est-à-dire qui approximent correctement la propagation des ondes sismiques ainsi que leur atténuation. Contenu. II – Détermination de l’équation d’onde de l’onde étudiée III – Etude de la propagation de l’onde dans différents matériaux ou à la l’interface entre deux matériaux. Le champ d'ondes sismiques rayonné par un séisme ainsi que les oscillations globales de la Terre générées par les plus gros séismes sont riches de nombreuses informations, tant sur les processus qui sont à la source de ces ondes que sur les structures internes de la Terre. Mécanisme de propagation. Les ondes sismiques de fond se comportent comme des ondes de lumière et de son : elles peuvent être transmises et aussi réfléchies et réfractées.. Les ondes sont réfléchies par des discontinuités dans la Terre, tandis que la réfraction implique un changement de vitesse d'une onde et de sa direction. Pour cela, nous résolvons les équations de l'élastodynamique écrites sous La phrase de Brillouin ci-dessus peut par conséquent leur être appliquée. de propagation d’ondes (1D et 2D) est discutée en tenant compte du type d’éléments finis (triangles, quadrilatères, éléments de haut degré). Dans les deux cas, les opérateurs de différence finie sont utilisés pour approximer les opérateurs différentiels continus des équations d'onde. On trouve comme vitesse de propagation c = r °p0!0: C’est l’expression bien connue de la vitesse du son. Estimation d’un profil de vitesse 4. Les ondes sismiques de fond se comportent comme des ondes de lumière et de son : elles peuvent être transmises et aussi réfléchies et réfractées.. Les ondes sont réfléchies par des discontinuités dans la Terre, tandis que la réfraction implique un changement de vitesse d'une onde et de sa direction. Milieu tabulaire et dispersion 3. La vitesse de propagation est décomposée e endobj 8 0 obj 1 Chapitre 1 : LES EQUATIONS DE L’ELECTROMAGNETISME I. Georges PASCAL Laboratoire de Géophysique Marine, GIS « Océanologie et Géodynamique », Université de Bretagne Occidentale, 6, avenue Le Gorgeu, 29287 BREST CEDEX . Le phénomène de propagation d'ondes est un phénomène très général. Ô . Pour ce qui est de la propagation des ondes de matière, la propagation de l'électron en théorie quantique des champs (théorie quantique et relativiste) est régie par l'équation de … Et pour déterminer les fonctionsU(x) etT(x), nous introduirons la forme générale de la Définition d’une onde (mécanique progressive) Une onde mécanique progressive est le phénomène de propagation de proche en proche d’une pertubation locale dans un milieu matériel, sans transport de matière. la localisation de la source sismique, la topographie peut ampli er ou diminuer la réponse du bassin, illustrant ainsi la complexité de cette interaction. UNE équation d'onde unidirectionnelle est un différentes partie de l'équation utilisé dans des domaines scientifiques tels que géophysique, dont les solutions incluent uniquement vagues qui se propagent dans une direction. méthode modale simplifiée et une méthode de caractérisation complète de la propagation des ondes sismiques (équations intégrales de frontière). Si c'est pour du sismique, ça serait même de la propa volumique! Montrer en utilisant l’une des équations de Maxwell que Ex est constant. Modélisation numérique en couplage fluide-structure transitoire. 2.2 Condition pour qu'une onde sismique soit solution de l'équation différentielle précédente; 2.3 Simplification de la condition (C) dans l'approximation des milieux continus; 2.4 Évaluation de l'ordre de grandeur de la célérité de propagation des ondes sismiques dans le fer; 3 Notes et références La modélisation est d’autant plus délicate que l’homme peut également influencer sur la propagation de ces ondes sismiques : pour être complète, la modélisation doit prendre en compte l’interaction entre les bâtiments et le sol. Compétences à acquérir. La figure 18 illustre à travers leurs courbes t-D les divers trajets possibles de rais sismiques des ondes de volume en milieu homogène, soit ... appelée équation d'état d'Adams-Williamson. La propagation d'ondes est un macro-phénomène à fabrique constante qui se prête à une micro-interprétation. Dans l’air, assimil´e a un gaz di-atomique, on a approxima-tivement ° = 7=5 (on obtient ce nombre en raisonnant sur le nombre n de degr´es de libert´e des mol´ecules; de fa¸con g´en´erale, ° = (5+ n)=(3+ n)). L’étude de la propagation des ondes sismiques dans les différentes couches terrestre permet aux séismologues de connaitre les profils des densités au sein de la planète. L'arrivée de machines massivement parallèles permet de résoudre numériquement. En cours tu as dû faire de la propagation 1D (genre dans un barreau ou quelque chose de similaire). CM : Physique des ondes sismiques, Sismique réflexion, Sismique réfraction ; TD : Résolution d’équations de propagation des ondes, Analyse d’une campagne de sismique réflexion, acquisition et analyse de données de sismique réfraction; PARTIE 3 : Méthodes d’exploration non-sismique. Nous nous intéressons à la détermination de la vitesse de propagation dans le sous-sol à partir d'une collection de données sismiques bidimensionnelles. Cherchez des exemples de traductions équation de propagation des ondes dans des phrases, écoutez à la prononciation et apprenez la grammaire. 2) Chaque point qui a été déplacé revient à sa place initiale. La loi des gaz parfaits Raffinement de maillage local spatio-temporel pour les équations de l’élastodynamique 25 6.17. La modélisation numérique de l’amortissement est également abordée (amortissement de Rayleigh). Ce problème inverse est formulé comme un problème de minimisation d'une fonction objectif quantifiant l'erreur des moindres carrés entre les données sismiques et les mesures synthétiques. L'étude et la compréhension de la propagation d'ondes sismiques dans la terre aident à l'interprétation des mesures de déplacements de sol. Watch later. La propagation des ondes acoustiques obéit aux mêmes lois que la plupart des phénomènes relevant de la théorie des ondes. La lenteur de l'onde p qui arrive sur le capteur k est : avec V, la vitesse de propagation de l'ondep, qui est un paramètre équations des ondes en fonction de ces 2 paramètres. propagation de sp(ti) entre le capteur de référence et le kieTne capteur du front d'onde qui arrive sur l'antenne avec un angle d'incidence 0,. bk(ti) représente le bruit additif sur le kieme capteur. propagation d’ondes sismiques en milieu viscoélastique Fabien Peyrusse, Nathalie Glinsky, Céline Gélis, Stephane Lanteri To cite this version: Fabien Peyrusse, Nathalie Glinsky, Céline Gélis, Stephane Lanteri. Propagation des ondes sismiques: contradictions et vérités. Le principe unificateur entre les métamatériaux électromagnétiques et sismiques est la technique de transformation d’espace qui … L'impulsion de départ va "entamer" les particules élémentaires présentes dans le milieu, qui vont "pousser" d'autres particules avant de reprendre leur place, se propageant suivant une réaction en chaîne. Application num´erique. Ses activités de recherche concernent l'étude de la propagation des ondes sismiques, le traitement et l'interprétation de données sismiques acquises en mer. Pour être réalistes, les calculs doivent être effectués sur de très grands domaines en trois dimensions et demandent donc d’énormes ressources de calcul. La physique des milieux élastiques est régie par l' équation de Navier, qui implique l'existence de deux grands types d'ondes, mises en évidence expérimentalement : les ondes de volume qui traversent la Terre et les ondes de surface (ondes L) qui se propagent dans une couche d'épaisseur limitée sous la … Dans les milieux faiblement viscoélastiques nous écrirons : = = - T i ¶ ¶ ds V V Q dx x i 2 1 1 * * (9) oùQest le acteur de qualité associé à l’onde de vitesse de propagationV. Des Conditions De Propagation. L'objet de la sismique est l'étude de la propagation de ces déformations. PROPAGATION DES ONDES SISMIQUES DANS LES MILIEUX POREUX. méthode modale simplifiée et une méthode de caractérisation complète de la propagation des ondes sismiques (équations intégrales de frontière). Un exemple de propagation d’ondes dues à la vibration d’une fondation est ensuite traité par la méthode des éléments finis. (Pour toutesles ondes). Grâce à de telles analyses, les géologues ont montré : Chapitre 1 – La structure du globe Page 2/9. La propagation des ondes sismiques . L’analyse des enregistrements des séismes ou sismogrammes permet de déterminer la vitesse de propagation des ondes sismiques et leur trajectoire. Considérons un champ dirigé suivant y Montrer que l’équation précédente conduit à : 2 2 2 0 2 t E x Ey y ∂ ∂ εµ ∂ ∂ − =− En déduire la vitesse de propagation des ondes électromagnétiques dans le vide. Selon que l'on comprime un objet ou qu'on le déforme en le cisaillant, deux types d'ondes sismiques leur sont associés. Fonti selezionate e temi di ricerca. L’enregistrement, appelé sismogramme, permet de distinguer trois types d’ondes sismiques P, S et L. Dans les cas les plus simples, on enregistre en effet trois « paquets d’ondes ».

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