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111/04/23
UTILISATION DES TICE POUR MODELISER LE PROCESSUS DE SUBDUCTION
Niveau : T °s ( possible en 4°)
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Objectifs de l’activité
Apprendre à récupérer des données dans une base ouverte au public via Internet.
Manipuler un logiciel général (Excel)pour traiter ces données
En répétant l’exercice sur plusieurs régions du monde, prendre conscience que des données d’actualité confirment une théorie
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Matériel nécessaire L’accès à Internet : Réservation de la salle informatique de l’établissement
ou Un poste Internet en salle de classe
ou Internet accessible depuis chaque ordinateur
Logiciels :
Logiciel Excel (payant ) : Chaque ordinateur ayant une licence (donc investissement financier important).
Logiciel TriGPS (gratuit, téléchargeable)
www.ac-amiens.fr/
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Ressources utilisées dans nos cours sur la subduction
Documents papiers , livres …
Logiciel Sismolog : Affichage de la répartition des foyers rapide , magnifiques vues en 3 D
Vidéo capturées sur Internet
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Alors qu’apporte cette activité ?
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Travailler avec des données en temps réel (ou presque).
L’affichage de la répartition des foyers a plus de sens pour l’élève.
Il construit progressivement le modèle de subduction
Excel aspect statique : position
des foyers
TriGPSAspect dynamique :
mouvement des plaques
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Exemple : Travail au niveau de la cordillère des Andes
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Démarche possible
* Existence d’une limite de plaque (Enfoncement de lithosphère océanique)
* Situer la dorsale+ mécanismes
* Le globe n’augmente pas de volume.
Acquis de 1°S :
De quels arguments disposent-on pour valider cet enfoncement ?
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Argument morphologique ? présence d’une fosse argument suffisant ?
Argument thermique ?Températures anormalement froides en profondeur
argument important
Et au niveau sismique ?Au niveau du Japon …
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Zone hautement sismique Profondeur des foyers variable
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US GEOLOGICAL SERVICE (USGS) est un serveur américain dans lequel se trouve des bases de données sismiques
ici nous nous intéresserons à la profondeur des foyers sismiques depuis 1977 à aujourd’hui.
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La zone que l’on veut étudier est un rectangle, définie par les coordonnées suivantes :
latitude maximale (top)
Pour le Nord et l'Est mettre des valeurs positives pour le Sud et l'Ouest des valeurs négatives.
latitude minimale (bottom)
longitude gauche
longitude droite
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Résultats de la recherche
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Transfert et exploitation sur Excel CAT YEAR MO DA ORIG TIME LAT LONG DEP
PDE 1973 1 16 181727,8 35,96 139,49 60PDE 1973 1 21 133653,4 35,92 137,68 238PDE 1973 1 27 211910,8 35,07 140,9 42PDE 1973 2 3 94555,2 35,17 140,95 31PDE 1973 2 5 194916,4 35,04 140,93 43PDE 1973 2 5 201707,7 35,28 141,02 22PDE 1973 2 5 203104,9 35,1 140,83 49PDE 1973 2 5 205334,9 35,17 141,05 20PDE 1973 2 13 135616 35,7 140,13 68PDE 1973 3 2 193222,3 35,1 140,81 53PDE 1973 3 18 33318,2 35,29 139,15 26PDE 1973 3 27 20831,4 35,48 139,92 64PDE 1973 4 6 22310,5 35,12 139,46 148PDE 1973 4 16 202339,5 35,65 140,73 52PDE 1973 6 9 83718,3 35,8 140,09 77PDE 1973 6 16 202721 35,94 140,12 76PDE 1973 7 14 2458,3 35,3 141,29 38PDE 1973 7 25 75417,2 35,78 141,22 22PDE 1973 8 23 15626,2 35,71 139,9 50PDE 1973 9 21 22104,1 35,1 134,43 23PDE 1973 9 23 185421 35,01 135,61 14
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A l’aide de l’assistant graphique
profondeur des foyers en fonction de la longitude
0
50
100
150
200
250
300
350
400
-73 -72 -71 -70 -69 -68 -67 -66 -65 -64
longitude (°)
prof
onde
ur (K
m)
DEP
Interprétation statique de la subduction
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Apport du logiciel TriGPS
Hypothèse : Une lithosphère océanique se déplaçant d’ouest en est s’enfonce dans l’asthénosphère .
Conséquence vérifiable : Si on prend un point repère sur cette plaque , on doit pouvoir mesurer sur quelques années : • Une augmentation de sa longitude
latitude
longitude
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Affichage des stations GPS référencées dans le logiciel
Sélection par un rectangle de la zone étudiée
Station GPS
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déplacement de la station HOFN(Partie EST de l’Islande)
années
latitude
longitude
Hauteur (Réajustement isostatique )
Hors programme
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Deuxième fonctionnalité du logiciel :
Dessinez le(s) vecteur(s) vitesse
Echelle : permet de quantifier le déplacement
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Conclusion
profondeur des foyers en fonction de la longitude
0
50
100
150
200
250
300
350
400
-73 -72 -71 -70 -69 -68 -67 -66 -65 -64
longitude (°)
prof
onde
ur (K
m)
DEP
Superposition de deux activités
Activité « Internet +Excel » (aspect statique)
Activité TriGPS (aspect dynamique)
L’hypothèse est donc ici vérifiée : La lithosphère océanique (plaque Pacifique) se déplace vers l’Est , puis s’enfonce par subduction dans l’asthénosphère : l’augmentation de P engendre des cassures (foyers) .
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Activité testée en Tp de terminale S
Sur 1h30 , deux régions peuvent être étudiées(Exemple : Pérou et Japon )
La plupart des élèves utilisent bien le minimum des fonctionnalités d’Excel (En physique : radioactivité…)
Un vidéoprojecteur permet un gain de temps considérable(Explication ou guidage collectif)
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Et les profs ? Maîtrisent-ils Excel ?
Vérifions …