Analyse et inversion de séries interférométriques et microgravimétriques temporelles sur les volcans actifs : apport à la quantification d'effets de sites et à la compréhension de la dynamique volcanique

Analysis and inversion of time series of SAR images and microgravity observations on active volcanoes

• Auteur / Autrice : Dominique Rémy
• Direction : Michel Diament, Sylvain Bonvalot
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Géophysique interne
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Paris, Institut de physique du globe

Mots clés

Mots clés libres

InSAR

Microgravimétrie

Volcans

Effets de sites

Résumé

Les études des déformations de surface et des variations du champ de pesanteur associées à l’activité volcanique permettent de quantifier les phénomènes de transfert de magma qui s’opèrent dans les structures profondes et superficielles des volcans. Cette étude est consacrée à l’analyse et à l’interprétation et de deux types de séries temporelles : des séries interférome��triques SAR (radar à ouverture de synthèse) acquises depuis l’espace et des séries temporelles microgravimétriques acquises sur des réseaux au sol. L’objectif de ce travail a été de mettre en œuvre ou de développer des méthodes d’analyse numérique (méthode de compensation, approches inverses, modélisations) dans le but de mieux quantifier des effets de sites, et par conséquent de mieux estimer les incertitudes sur les paramètres des modèles interprétatifs. Des applications à l’étude de différents sites volcaniques sur lesquels nous avons disposé des séries temporelles sont développées. L’analyse de séries temporelles InSAR conduite sur plusieurs volcans andésitiques (Sakurajima, Japon et volcans andins) a permis de caractériser et d’évaluer l’impact des effets troposphériques sur les données radars acquises en contexte volcanique et de mettre en œuvre des méthodes pour corriger ces effets. Sur ces mêmes volcans, les données ainsi corrigées ont permis de mettre en évidence et d’interpréter plusieurs types de signaux associés à l’activité volcanique. L’analyse de séries temporelles de microgravimétrie acquises sur le Piton de la Fournaise a permis d’expliquer des variations du champ de pesanteur associées a) à l’éruption de 1998 et b) à des effets hydrologiques au sein du système hydrothermal du volcan.