Thèse soutenue

Exploitation de l’imagerie satellitaire optique et radar pour mesurer et modéliser la déformation tectonique en milieu continental

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Auteur / Autrice : Benjamin Lauer
Direction : Yann Klinger
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences de la terre et de l'environnement
Date : Soutenance le 04/12/2019
Etablissement(s) : Université Paris Cité
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la terre et de l'environnement et physique de l'univers (Paris ; 2014-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : UMR-Institut de physique du globe de Paris (2005-....)
Jury : Président / Présidente : Yves Gaudemer
Examinateurs / Examinatrices : Yann Klinger, Yves Gaudemer, Anne Socquet, Laurent Polidori, Raphaël Grandin, Bénédicte Fruneau, Ewelina Rupnik
Rapporteurs / Rapporteuses : Anne Socquet, Laurent Polidori

Résumé

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Dans ce travail, nous souhaitons montrer l’atout de l’imagerie satellite pour contraindre et modéliser la déformation tectonique. Cette dernière représente la signature du comportement des failles et est un élément clé pour comprendre leur mécanique et les risques associés. Plus particulièrement, nous souhaitons montrer le bénéfice 1) de la combinaison d’images satellite optiques et radar pour mesurer la déformation cosismique en 3D et modéliser les caractéristiques des failles (géométrie et glissement) et 2) de l’utilisation d’images satellite historiques pour étendre la couverture temporelle des mesures et quantifier des déformations lentes. Le séisme du Balochistan fut largement décrochant senestre, avec une composante de chevauchement secondaire. En combinant des images satellite optiques (SPOT 5, Landsat 8) et radar (RADARSAT-2, TerraSAR-X ScanSAR), nous calculons le champ de déformation cosismique complet en 3D ainsi que la distribution de glissement en surface. Cet ensemble de données nous permet également d’explorer la géométrie de faille et la distribution du glissement en profondeur. Certains segments de la faille décrochant de Chaman (Pakistan) sont sujets à du glissement superficiel asismique de l’ordre d’un cm/an. Nous présentons l’avancement actuel d’un projet en cours dont le but est de mesurer un tel glissement à partir d’images historiques Corona. La procédure d’acquisition atypique de ces images et le manque de métadonnées impose une réévaluation de la chaîne de traitement photogrammétrique. Nous présentons donc un modèle de caméra et une méthode automatisée de génération de Points d’Appui à partir d’images SPOT 6/7, nous permettant de calibrer le modèle de caméra.