Etude des signaux sismiques des volcans etna, stromboli et yasur. Correlation avec l'activite volcanique et evolution au cours d'une phase eruptive

Observations of seismic signals at etna (italy), stromboli (italy) and yasur (vanuatu) volcanoes. Correlation with volcanic activity and evolution during a eruptive phase

• Auteur / Autrice : AZIZ NABYL
• Direction : Jacques Dorel
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Terre, océan, espace
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Clermont-Ferrand 2

Résumé

L'etude de la sismicite de l'etna, du stromboli et du yasur, nous a permis d'identifier les caracteristiques des signaux sismiques et leurs relations avec l'activite volcanique ainsi que leur evolution pendant une phase eruptive (etna, septembre-octobre 1989). L'analyse spectrale et temporelle des signaux sismiques volcaniques discrets (ssvd), enregistres sur chaque volcan, nous a permis de distinguer differents types dont la forme repetitive est caracterisee par un contenu spectral stable. Les frequences dominantes et subdominantes qui caracterisent le bruit de fond sismique volcanique (bdfsv) observe sur chaque volcan, s'individualisent dans les spectres des ssvd et des tremors volcaniques (tv). Sur les trois volcans, les ssvd presentent les memes frequences dominantes 1. 3, 2. 3, 3. 2 et entre 3 et 6 hz. Ces similitudes entre le bdfsv, les ssvd et les tv montrent qu'ils sont generes au niveau d'une meme source volcanique par un mecanisme lie au degazage magmatique. La detonation des poches de gaz dans les crateres est souvent precedee (2 a 20s) par un ssvd precurseur. Ce dernier apparait lie a l'expansion brutale des poches de gaz (par coalescence) a differents niveaux de la colonne magmatique. L'eruption de l'etna en septembre 1989 etait precedee par une chute brutale de l'energie du bdfsv et une accentuation de la frequence 1. 4 hz jusqu'a son individualisation dans un type de ssvd. L'apparition en essaim de ces derniers etait suivie par une migration des foyers des signaux sismiques volcano-tectoniques (ssvt) autour d'une chambre magmatique superficielle et une diminution des valeurs moyennes du facteur de qualite (q). Ces changements significatifs, intervenus au mois d'aout, sont dus a l'apport magmatique qui a abouti a l'eruption. Le debut de l'eruption sommitale (11 septembre) etait marque par l'apparition de tv discontinus domines par le pic 1. 4 hz. L'eruption laterale (27 septembre) etait caracterisee par l'apparition de tv continus et de ssvd de haute energie