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WP4: Estimation des mouvements du sol par approche empirique (Nice et Grenoble)
WP3: Estimation des mouvements du sol par approche déterministe
Réunion QSHA – WP323 Novembre 2006
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Technique: sommation de petits séismes
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Principaux résultats
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Développements méthodologiques
Problématique: comment sommer ces petits séismes pour:(1) reproduire la complexité observée dans les données réelles ?(2) être en accord avec les modèles de références ?
Solution: Développement de deux méthodes
[Kohrs-Sansorny et al., BSSA, 2005]
Stochastique Stochasto-cinématique
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Estimation de l’aléa sismique dans la région niçoise
Résultats: – Accélérations les plus fortes attendues au centre
ville de Nice (effets d’amplification)– Villages de l’arrière pays situés près des failles
actives particulièrement vulnérables– Accélérations plus importantes pour le séisme à
terre.
Terre
Fév. 2001
Déc. 2000
Force de cette étude: s’appuyer sur des séismes réels.
NALS: Facteur 4 entre [0,0.5 s[
et 10 entre [0.5, 1.5] s
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• Récentes études:[Beeler et al., 2003], [Kanamori et Rivera, 2004], [Kohrs-Sansorny et al., 2005]
Mise en évidence d’un paramètre crucial:
MerNALS
C
le rapport des chutes de contrainte
cste
cste
C = 1
wMavec
• Hypothèse de similarité
C
Importance du paramètre C:
- Rôle déterminant sur les simulations.- Domaine de variabilité encore mal connu.
Exemple: Séisme de Oaxaca C=15
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Simulation des mouvements du sols dans la ville de Grenoble (ESG 2006)
Résultats: – Forte amplification dans le bassin– Importante accélérations attendues
Difficultés rencontrées: – Rapport signal sur bruit pas significatif
en dessous de 0.8 Hz – Détermination de la fréquence coin du
petit séisme
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Travaux futurs
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Mieux comprendre la variabilité des paramètresMouvements forts, mouvements faibles: une même loi d’échelle ?
C
c
c
F
fN
Intérêts:- Meilleure compréhension des mécanismes de la source sismique.- Meilleure prise en compte de C dans les études d’aléa.
Études envisagées:- Zones d’application: région à forte sismicité crustale (Antilles, Corinthe, Japon,…).- Détermination de C par rapport spectral d’un gros et d’un petit séisme.
- Paramètre déterminant pour les simulations.- Domaine de variabilités mal connu.
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Deux approches pour une meilleure estimation des mouvements du sol
– Améliorer la prise en compte de la physique de la rupture (fractalité, effets de directivité)
– Intégrer les incertitudes aux simulations
basée sur le code de simulation 3D développé dans le laboratoire
– Comparer les simulations obtenues à partir des méthodes empiriques et déterministes
Approche empirique Approche déterministe
Empirique Déterministe
Sites où les simulations sont possibles
Uniquement sur les sites instrumentés
En tout point
Scénarii possibles Uniquement sur les zones où il y a déjà eu de la sismicité
Une multitude
Connaissance du milieu de propagation
Non requis Requis
Gamme de fréquence simulée 40 Hz 5 Hz
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Développement d’une méthode de cartographie mixte empirique-déterministe
[SCEC, 2005], Los angeles
Aller vers des cartes continues d’estimation des mouvements du sol à l’échelle locale et en particulier dans les zones urbaines
Importance de tenir compte des effets non linéaires
Extrapolation des simulations au rocher à des sites sédimentaires proche et non instrumentés (3D)
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Poursuivre les études dans la région niçoise
D’après Olivier Sardou
mw=4.6, Fév. 2001
mw=3.0, Fév. 2006
mw=3.5, Déc. 2005
mw=3.4, Déc. 2000
mw=4.2, Sept. 2006
Extension des simulations à l’arrière pays niçois
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Suppléments
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Variabilité des simulations
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Comparaison des simulations dans la région niçoiseavec les lois d’atténuation
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Benchmark Grenoble – Rapport Signal/Bruit
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Simulations Grenoble – Cas 1
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Simulations Grenoble – Cas 2