Structure et déformations du volcan LASCAR à partir d'observations par satellites et au sol : apports à la connaissance et la surveillance des volcans andésitiques

Structure and ground-deformations at LASCAR volcano from satellite and ground observations : insights to volcanoes understanding and monitoring

• Auteur / Autrice : Andrés Pavez Alvarado
• Direction : Michel Diament
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Géophysique interne
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Institut de physique du globe (Paris ; 1921-....)

Mots clés

Mots clés libres

Lascar

Volcans

Andes

Géodesie spatiale

Gravimétrie

Dynamique éruptive

Résumé

Les volcans andésitiques des zones de subduction sont caractérisés par une dynamique éruptive complexe. Les déformations du sol sont parmi les signaux précurseurs de leur activité explosive ceux qui sont les moins bien compris. Elles reflètent à la fois la dynamique interne, mais peuvent aussi résulter de l’interaction entre la tectonique locale et la mise en place des magmas. Cette étude centrée sur le Lascar (Nord Chili) et son environnement régional a eu pour objectifs 1 : de mieux comprendre son activité récente à partir des déformations de surface et 2 : d’étudier sa structure interne et ses relations avec la tectonique locale. Nous avons suivi pour cela une démarche pluridisciplinaire à partir de différentes méthodes d’observation par satellites et au sol. Le Lascar est le volcan le plus actif des Andes Centrales, une des régions les plus adaptées pour étudier les interactions tectono-volcaniques. Par ailleurs, son activité historique cyclique en fait un très bon candidat pour étudier la dynamique de ces volcans. Nous avons amélioré la compréhension de l’activité récente du Lascar par la mise en évidence et la quantification des déformations du sol à partir des méthodes de la géodésie spatiale et des variations thermiques à partir d’observations satellitales. Nous apportons aussi les premières informations géophysiques de détail (gravimétrie) sur la structure interne du complexe volcanique du Lascar et de ses liens avec un substratum préfracturé. Enfin, nous confirmons les potentialités de l’interférométrie radar combinée aux observations géodésiques au sol (microgravimétrie, GPS) pour l’étude et la surveillance de ce type d’édifices

Andesitic volcanoes in subduction zones are characterized by complex eruptive dynamics. Ground deformations are among less understood precursor signals of their explosive activity. They are related to internal dynamics as well as local tectonics and magma emplacement interactions. This study, focused on Lascar volcano (North Chile) and regional basement had two main objectives : 1) to better understand its recent activity from ground deformations and 2) to investigate its internal structure and relationships with local tectonics. We carried for that purposes a multidisciplinary study using different satellite and ground observations. Lascar is the most active volcano in Central Andes, one of the most adapted regions to investigate tectono-volcanic interactions. Furthermore, Lascar cyclic and historical activity makes it a very good candidate to study andesitic volcanoes dynamics. We improved Lascar recent activity understanding by showing and quantifying ground deformations from spatial geodesy methods and thermal variations using satellite observations. We also contributed with first detailed geophysical information (gravimetry) on Lascar volcanic complex internal structure as well as its links to previously fractured basement. Finally, we confirmed radar interferometry potentialities combined with ground geodetic observations (microgravity, GPS) to study and monitor this kind of edifices