Thèse en cours

Vers une approche physique de l'aléa glissement de terrain sous-marin déclenché par un séisme

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Auteur / Autrice : Hugo Lestrelin
Direction : Jean-Paul AmpueroDiégo Mercerat
Type : Projet de thèse
Discipline(s) : Doctorat sciences de la planete et de l'univers
Date : Inscription en doctorat le 01/10/2021
Etablissement(s) : Université Côte d'Azur
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences fondamentales et appliquées
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire GEOAZUR

Résumé

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Les glissements de terrain co-sismiques sont une source de risque majeure. Afin de comprendre les processus qui entrainent leur instabilité, nous nous sommes demandé : peut-on modéliser les glissements sur faille préexistante et leur déclenchement sismique à l'aide d'une loi de friction dérivée d'expérience de laboratoire, le rate-and-state ? Dans un premier temps, nous avons identifié les rôles des propriétés du glissement (friction, profondeur...) et de l'onde incidente (fréquence, durée et amplitude) au travers de simulations numériques par méthode des éléments finis spectraux, et d'analyses théoriques. En suivant la variable d'état de la loi rate-and-state, il nous est possible de déterminer l'état de stabilité d'un glissement considéré dans le cas d'ondes incidentes mono-fréquentielles. Dans un second temps, nous avons appliqué ces résultats théoriques au cas de la pente sous-marine de l'aéroport de Nice. À l'aide des précédentes études et de récentes carottes sédimentaires forées aux abords de la cicatrice d'arrachement du glissement de 1979 (campagne IFREMER MaRoLyS-PenFeld), et de tests de rate-and-state au laboratoire de la Spienza à Rome, nous avons contraint les paramètres géomécaniques du glissement dans nos simulations. Ces valeurs, associées à l'utilisation de fonctions de Green empiriques pour les ondes incidentes, nous ont permis d'analyser la stabilité de la pente sous-marine niçoise sous différents scénarios de déclenchement sismique, en particulier des séismes de magnitudes 5.5 et 6.5.