Microgravimetrie et gravimetrie en volcanologie : methodologie et application au volcan merapi, java, indonesie

Microgravity and gravity in volcanology: methodology and application to the merapi volcano, indonesia

• Auteur / Autrice : Philippe Jousset
• Direction : Michel Diament
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Terre, océan, espace
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Paris 7

Résumé

Les bilans de masse et d'energie permettent de connaitre et de quantifier les phenomenes de transport de magma dans les edifices volcaniques. Ce travail utilise les techniques microgravimetriques pour obtenir des donnees de pesanteur et d'altitude, evaluer leurs variations et les interpreter en relation avec l'activite volcanique. Les instruments utilises sont extremement sensibles et doivent etre utilises avec beaucoup de precautions. Une comparaison internationale de gravimetres absolus et relatifs a sevres et des essais en caisson etanche ont permis de connaitre les performances et les limites du gravimetre scintrex cg3-m utilise sur le terrain. Il est parfaitement adapte aux signaux attendus sur les volcans. Ces techniques sont appliquees essentiellement au volcan de l'arc de subduction indonesien, le merapi (3000 metres). Une nouvelle carte d'anomalies de bouguer est obtenue pour la region du merapi et une premiere carte d'anomalie sommitale permet de montrer le caractere tres peu dense du cone. Les variations d'altitude sont obtenues avec des recepteurs gps en differentiel. Les variations de pesanteur sont obtenues d'une part en repetant des mesures sur un reseau et d'autre part en enregistrant en continu la pesanteur avec un gravimetre lacoste-romberg, egalement valide dans un premier temps. L'interpretation des mesures repetees entre 1993 et 1995 est en accord avec un modele de systeme volcanique ouvert, continuellement alimente en magma chaud qui cristallise et degaze, en montant. Les enregistrements en continu montrent une correlation entre le signal gravimetrique et l'activite sommitale du volcan. Cela suggere que l'activite superficielle est en etroite relation avec la chambre magmatique, situee a environ 2 a 3 kilometres sous le sommet