Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Different applications of linear elasticity in structural geology are presented in this thesis through the development of three types of numerical computer codes. The first one uses forward modeling to study displacement and perturbed stress fields around complexly faulted regions. We show that incorporating inequality constraints, such as static Coulomb friction, enables one to explain the angle of initiation of jogs in extensional relays. Adding heterogeneous material properties and optimizations, such as parallelization on multicore architectures and complexity reduction, admits more complex models. The second type deals with inverse modeling, also called parameter estimation. Linear slip inversion on faults with complex geometry, as well as paleo-stress inversion using a geomechanical approach, are developed. The last type of numerical computer code is dedicated to restoration of complexly folded and faulted structures. It is shown that this technique enables one to check balanced cross-sections, and also to retrieve fault chronology. Finally, we show that this code allows one to smooth noisy 3D interpreted faulted and folded horizons using geomechanics.
Différentes applications de l'élasticité linéaire en géologie structurale sont présentées dans cette thèse à travers le développement de trois types de codes numériques. Le premier utilise la modélisation directe pour étudier les déplacements et champs de contraintes autour de zones faillées complexes. On montre que l'ajout de contraintes inégalitaires, telles que la friction de Coulomb, permet d'expliquer l'angle d'initiation des dominos dans les relais extensifs. L'ajout de matériaux hétérogènes et d'optimisations, telles la parallélisation sur processeurs multi-coeurs ainsi que la réduction de complexité des modèles, permettent l'étude de modèles beaucoup plus complexes. Le second type de code numérique utilise la modélisation inverse, aussi appelée estimation de paramètres. L'inversion linéaire de déplacements sur les failles ainsi que la détermination de paléo-contraintes utilisant une approche géomécanique sont développées. Le dernier type de code numérique concerne la restauration de structures complexes plissées et faillées. Il est notamment montré qu'une telle méthode permet de vérifier l'équilibre de coupes géologiques, ainsi que de retrouver la chronologie des failles. Finalement, nous montrons que ce même code permet de lisser des horizons 3D faillés, plissés et bruités en utilisant la géomécanique.
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Éditeur(s) : Université de la Rochelle
Résumé : In order to better understand the functioning of the Brouage intertidal mudflat (Marennes- Oléron Basin, France), its carbon-based trophic web has been modelled and analyzed. The foodweb building is based on the 4 step method of Inverse Analysis: 1) conceive an a priori model as the graph of compartments (nodes) between which exist fluxes of material (vertices). These vertices are the unknowns for the problem; 2) gather all the existing knowledge about the ecosystem and translate it into linear equations and inequalities involving the fluxes; 3) complete this set of data by common knowledge on the behaviour of the compartments and translate it into inequalities, 4) solve the obtained linear system under the parsimony principle to find a unique solution vector. The food-web analysis is based on. The first purpose of this work was a methodological one: inverse analysis method has been adapted to consider the seasonal and spatial variability of the temperate ecosystem: two seasons have been coupled in the computation and the area has been divided into three geographical zones along a cross-shore gradient. Hence, two types of physical exchanges are involved: the benthicpelagic ones and the advection ones. Statistical results can also be obtained by coupling Monte Carlo methods to Inverse Analysis. To study the obtained networks, new indices based on Markov Chains take delay into account in describing integrative transfers of material between compartments. This lets emerge the systems' properties that are not obvious at first sight and emphasizes the role of peculiar components. The second purpose was to apply such methods to the Brouage mudflat ecosystem in order to better understand its functioning. As the knowledge and methods evolve, various food webs were computed and analyzed with the help such indices and existing ones. Sensitivity analyses allow to point at the most crucial lacks of knowledge, which can orientate future field research. New data would improve the quality of the model in two ways: one the one hand, they would validate or invalidate the outcomes and on the other hand, they would give useful information to better constrain some of the black boxes and most uncertain fluxes, especially the advection and vertical flows. The main results of the study show a strongly seasonal system in which benthic and pelagic components are linked with intensity. The system is driven by its high local benthic primary production, but also depends on imports from the basin. Each of the 3 geographic zones has a peculiar functioning. The central zone corresponds to the classical description of European intertidal mudflats: very productive, it can feed the other regions. It is a production zone. The upper part is less productive but is fed by the middle one via the water column and can be exploited by shorebirds. It is a degradation zone (material is transformed for less qualitative). The lower part strongly depends on the basin imports for its functioning, as the cultivated bivalves act as a pump for pelagic material of which a great part is deposited under the cultivation structures (oyster racks or mussels "bouchots"). It is a transformation zone.
Un double objectif (méthodologique et appliqué) a été visé par une modélisation du réseau trophique de la vasière de Brouage (Bassin de Marennes Oléron, France) à l'aide de l'analyse inverse, et son étude à l'aide de l'analyse des réseaux. L'Analyse Inverse permet en effet de reconstruire l'ensemble du réseau à partir de données éparses, le problème du manque de données étant récurrent en Ecologie. Au plan méthodologique, l'analyse inverse a été adaptée à la prise en compte des caractères saisonnier et spatialement hétérogène d'un écosystème tempéré de zone intertidale : deux saisons ont ainsi été couplées et la vasière a été considérée le long d'un transect perpendiculaire au rivage et divisé en trois zones spatiales. Deux types de flux physiques interviennent donc : les flux verticaux de dépôt et remise en suspension, et les flux d'advection via la colonne d'eau. Des pistes d'amélioration et de nouvelles méthodes sont proposées. Un résultat sous forme statistique peut être obtenu en couplant l'utilisation de méthodes de Monte Carlo à l'analyse inverse pour la construction des réseaux trophiques. Les moyens d'étude des modèles ont été enrichis par la mise au point d'indices issus de la construction de chaînes de Markov et prenant en compte le caractère temporel des transferts de matière entre compartiments. Enfin, la transformation mathématique du modèle statique pour une étude dynamique de la stabilité de l'équilibre décrit est abordée. Plusieurs modèles ont été construits au cours de l'évolution des méthodes et de l'acquisition de connaissances sur le site. Des méthodes d'analyses existantes et d'autres mises au point dans le cadre de cet ouvrage ont été appliquées aux réseaux obtenus afin de faire émerger les propriétés du fonctionnement de la vasière et de souligner le rôle de certains compartiments. Des analyses de sensibilité permettent d'évaluer la robustesse des résultats et d'orienter les recherches futures en mettant en évidence les manques les plus cruciaux. Des données supplémentaires, notamment concernant les foraminifères benthiques, le zooplancton ou les mouvements verticaux du microphytobenthos permettront de fournir de meilleures contraintes et de valider (ou non) les résultats obtenus. Les principaux résultats montrent un système au fort caractère saisonnier dont les compartiments benthiques et pélagiques sont très liés. La production primaire benthique locale est un moteur important, mais qui ne suffirait pas à suppléer l'indispensable importation de matériel détritique. Le découpage de la vasière en trois zones fait apparaître les particularités de chacune. La zone centrale correspond à la description classique des « vasières intertidales européennes » : très productive, elle peut alimenter les autres régions. C'est une zone de production et d'exportation. La partie supérieure est moins productive et reçoit de la matière de la zone de milieu d'estran via la colonne d'eau. Sa production secondaire peut alors être exploitée par les limicoles, nombreux en hiver. C'est une zone de dégradation et d'exportation. Le bas d'estran dépend fortement des importations extérieures, « pompées » par les bivalves cultivés qui sont ainsi directement responsables d'une forte sédimentation sous les structures mytilicoles et ostréicoles. C'est une zone de transformation.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2005/these-2260.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/2260/

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Today, one of the main challenges in the oil industry is the exploitation of new resources in naturally fractured reservoirs often located in structurally complex areas such as plate boundaries, mountain ranges or near salt structures. While numerical models of rock deformation based on continuum mechanics are becoming industry standard in providing efficient means for modelling natural fractures in reservoirs, the knowledge of past perturbed stress fields, which is referred as the type (normal, wrench or reverse), orientation and magnitude of the regional or local tectonic stresses that needs to be applied as boundary condition in numerical simulations, is often unknown or approximated.The essence of this thesis is to improve the recovery of the paleostress field needed to constrain numerical simulations. I first described and discuss through a comprehensive mechanically-based multi-parametric study how far we can rely on the commonly used paleostress inversion methods based on fault slip data and the Wallace and Bott assumptions. I then compared this method with a new generation technique based on geomechanics using field observations. Since slip markers on faults are hardly observed in core or image log, I used observed natural fracture data as main drivers for the inversion of the paleostress using geomechanically-based method. I demonstrated, through various outcrop and subsurface examples, how this can efficiently be done. Finally, I aimed at addressing the problem of polyphase fracture data sets with unknown mechanical type (joints, faults, stylolites ...) and expanded the mechanical stress inversion to the separation of tectonic phases.
Aujourd'hui, l'un des principaux défis dans l'industrie pétrolière est l'exploitation de nouvelles ressources dans les réservoirs naturellement fracturés souvent situés dans des zones structurellement complexes tels que les frontières de plaques, les chaînes de montagnes ou les structures de proches des dômes de sel. Alors que les modèles numériques de déformation des roches basée sur la mécanique des milieux continus fournissant des moyens efficaces pour la modélisation de fractures naturelles dans les réservoirs, sont devenus la norme dans l'industrie, les paléo-contraintes régionales ou locales appliquées comme condition aux limites dans les simulations numériques, définies par le régime (normal, décrochant ou inverse), l'orientation, et la magnitude des contraintes tectoniques, sont souvent inconnues ou approximées.L'essence de cette thèse est d'améliorer la prédiction du champ de paléo-contrainte nécessaire pour contraindre les simulations numériques. J’ai décrit dans un premier temps à travers une étude comparative multi-paramétrique complète basée sur la mécanique, dans quelle mesure nous pouvions compter sur les méthodes d'inversion des paléo-contraintes basées sur les hypothèses de Wallace et Bott et les données de glissement sur les failles. J’ai ensuite comparé ces méthodes avec une technique d’inversion de nouvelle génération basée sur la géomécanique en utilisant les observations de terrain. Puisque les marqueurs de glissement sur les failles sont rarement observés le long du forage, j’ai utilisé l’inversion géomécanique des contraintes pour les données de fractures naturelles observées. J’ai alors démontré, l’efficacité de cette technique à travers divers exemples d'affleurements et de subsurface. Enfin, j’ai proposé une solution afin de résoudre le problème des données de fractures polyphasées à type cinématique inconnu (joints, failles, stylolites ...) et étendu l’inversion de contrainte basée sur la géomécanique à la séparation des phases tectoniques.
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Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Joint inversions are now commonly used in Earth Sciences. They have been developed to better understand Earth structure since they provide more constraints on the inverted parameters. We propose a new process to simultaneously invert several data sets in order to better image 3-D crustal and upper mantle structures. Our inversion uses 3 kind of data which present a good complementarity : (1) P receiver functions to provide Moho depth variations, (2) teleseismic delay times of P waves to retrieve velocity anomalies in the crust and upper mantle, (3) gravity anomalies to image density variations at lithospheric scale. In our scheme, receiver functions are first inverted. The resulting Moho depths are then interpolated and incorporated as a priori information into the joint inversion of teleseismic delay times and gravity anomalies process. In our new approach, we perform a model space search for Moho variations, P-velocity and density structure to find acceptable fit to the three data sets. In order to preferentially sample the good data fit region, we chose the Neighborhood algorithm of Sambridge to optimistically survey the model space. We model the delay times with a 3-D raytracing using velocity nodes evenly spaced and linked with density nodes via a linear relationship. This relationship can evolve through depth, simulating its pressure dependance. We test our scheme on synthetic examples, and apply the method in a continental rifting region where deformation processes are complex and badly known. This joint inversion thus provides more constraints on the inverted parameters, and allows us to better image crust - mantle interactions in the case of the Hangai dome (Central Mongolia). Indeed, in this area, we expect an asthenospheric upwelling to dynamically support the topography, but we image a density - velocity anomaly in the lower crust. The effects on topography and the origin (composition vs. thermal) of this anomaly are still under debate.
Les inversions conjointes sont maintenant communément utilisées en Sciences de la Terre. Elles ont été développées afin d'améliorer notre connaissance et compréhension de la structure interne de la Terre puisqu'elles apportent de plus en plus de contraintes sur les paramètres inversés. Dans cette thèse, nous proposons un nouveau processus d'inversion conjointe qui prend en compte trois paramètres différents et qui mène à l'obtention d'un modèle lithosphérique tridimensionnel. Notre méthode utilise trois types de données gravimétriques et sismologiques qui présentent une bonne complémentarité : (1) Les fonctions récepteur P afin d'obtenir les variations de profondeur du Moho, (2) les délais de temps d'arrivées P des téléséismes pour retrouver les anomalies de vitesse dans la croûte et le manteau supérieur, (3) les anomalies gravimétriques qui donnent accès aux variations de densité à l'échelle lithosphérique. Dans le schéma d'inversion proposé, nous inversons d'abord les fonctions récepteur. Les variations de profondeur du Moho qui en résultent sont alors interpolées puis incorporées comme information a priori dans le processus d'inversion conjointe gravimétrie - tomographie télésismique. Que ce soit pour les fonctions récepteur ou pour la partie conjointe, notre méthode d'inversion se base sur un algorithme de recherche afin de trouver la structure qui minimise l'écart aux trois types de données. Nous avons opté pour l'algorithme de voisinage qui présente l'avantage de concentrer sa recherche dans les régions qui minimisent l'écart aux données sans toutefois abandonner les autres régions afin de limiter les risques de convergence vers un minimum local. Nous utilisons un modèle 3-D constitué de noeuds de vitesse afin de modéliser les délais de temps. Ces noeuds de vitesse sont liés aux noeuds de densité grâce à une relation linéaire entre vitesse et densité. Cette relation peut évoluer avec la profondeur de manière à simuler les effets dus aux variations de pression. Nous avons réalisé plusieurs tests synthétiques afin d'évaluer le comportement de notre nouvelle méthode. Ils ont permis de montrer que les variations du Moho ainsi que les anomalies de vitesse et densité sont bien retrouvées. Ils ont également montré l'importance de la prise en compte de ces trois types de données dans un même schéma d'inversion, notamment en ce qui concerne la faculté de discerner les variations d'interfaces des anomalies volumiques. Nous avons ensuite appliqué la méthode dans une région continentale en phase de rifting où les processus de déformation sont complexes et mal connus. Notre nouvelle méthode a apporté davantage de contraintes sur les paramètres inversés et a permis d'obtenir un modèle correctement résolu de la croûte et du manteau supérieur sous le dôme de Hangai (Mongolie Centrale). Une anomalie asthénosphérique sous le dôme est souvent invoquée pour expliquer sa topographie élevée mais c'est une anomalie (en vitesse et densité) crustale (croûte inférieure) qui s'exprime dans nos modèles. Ses effets sur la topographie et son origine (compositionnelle et/ou thermique) sont encore débattus et nécessiteraient des études plus poussées (paramétriques, VP =VS, ...).
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Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : The present study addresses the question of increasing need in water supply. One line of research consists in investigating karst aquifers that represent significant water supplies for the areas around the Mediterranean. This work aims at developing a methodology of predictive evaluation of karst distribution and karst thickness within the carbonate massifs. It is based on the study of the Tethysian carbonate platform from the area of Montpellier, South of France. This area underwent a polyphased, complex, tectonic evolution, involving successive karst forming events. The approach is based on the relationships between eustacy and geodynamics, on one hand, and base-level variation recorded within palaeokarsts, on the other hand. Sedimentary fill of palaeokarsts allows to identify distinct karstification phases and sometimes to date them. It is a marker of base-level variations, which we attempt to quantify, that is responsible for karst formation and karst filling and sealing. For three palaeokarsts of regional extent, we analyze : karst sedimentary-fill, the distribution along upstream-downstream profile, the vertical extension of palaeokarsts, indicative of the base-level lowering. - The " Bauxite palaeokarst " results from the two-stage evolution of the " Isthme Durancien " : i) Bauxitic weathering of the Neocomian cover over the southern Massif Central , related to an inversion during Barremian ; ii) ≥1600 m uplift and exhumation during Aptian-Albian, inducing erosion of alterites, upstream, and deposition of detrital bauxites, downstream. - The " Early Paleocene palaeokarsts with marine sedimentary-fill " indicate base level variations of more than 350m in the upstream area. It is suggested here that such base-level variations, exceeding eustacy and recorded in tabular undeformed series, result from desiccation-flooding events in an endoreic silled basin. - The " Miocene palaeokarst with Cevennes-sourced sediment-fill " records a Serravalian-Tortonian base-level drop, depicted by canyon incision in the hinterland of the Gulf of Lion Margin. Uplift values of ≥ 400m upstream, about 250m in an intermediate area and 10's of m downstream, are measured. The present 3D geometry and distribution of carbonate massifs (exposed and covered) are modeled in the study area, from the Cevennes to the Mediterranean. The 3D geological model integrates seismic reflection, borehole and gravimetric data. Tectonic restoration of a N-S section, extracted from the 3D model, allows to reconstruct paleo-base-levels with respect with the carbonate massifs, at different stages of deformation and successive phases of karstification. The 3D paleo-flows through carbonates across the study area, are thus constrained, especially during the Messinian desiccation stage. Application of the results to hydrogeology leads to the following : - Uplift of upstream hinterland (Cretaceous, Miocene) produces large amplitude karsts, but they do not make significant reservoirs. - Karstification responsible for the development of important and deep karst reservoirs is related to desiccation of endoreic basins (early Paleocene and Messinian). - Theses two events have produced two main deep karst reservoirs, with a gravimetric signature : (1) Upstream of Montpellier Thrust, between Pic St Loup, Les Matelles Fault and Hérault Basin, a deep karsts developed over 900m thickness in the Malm limestone, during Paleocene. (2) Downstream (south) of Montpellier Thrust, the coastal karsts extend offshore over more than 10km, they are sealed by a thick Miocene to Quaternary cover, and they result from the Messinian event.
Cette étude s'inscrit dans un contexte de demande croissante en ressources en eau, conduisant à mieux contraindre et estimer la distribution des aquifères karstifiés qui représentent une ressource importante, notamment sur le pourtour méditerranéen. Le but de ce travail est d'élaborer une méthode prédictive de la distribution de la karstification et de l'épaisseur de massifs carbonatés karstifiés, notamment pour les karsts profonds. La méthodologie est développée à partir de l'étude des karsts de la plateforme carbonatée téthysienne du Languedoc montpelliérain; région qui a subi une histoire tectonique complexe et polyphasée, entrainant des phases de karstification successives. Elle est basée sur la compréhension des relations entre eustatisme, géodynamique et niveau de base, enregistrées par les paléokarsts de la région. Le remplissage sédimentaire des paléokarsts permet d'identifier les épisodes de karstification et de les dater ; c'est un marqueur des variations -que l'on cherche à quantifier- du niveau de base local responsable de la formation et du comblement des karsts. On analyse 3 paléokarsts d'extension régionale dont on peut étudier : le remplissage karstique, la distribution le long de profils amont-aval et l'extension verticale indicatrice de l'amplitude de l'abaissement du niveau de base dont il est issu. On en déduit les causes géodynamiques à l'origine de leur formation: - Le " paléokarst des bauxites " à remplissage caractéristique, résulte de l'évolution en 2 phases de " l'Isthme Durancien " : altération bauxitique de la couverture néocomienne sur le sud du Massif Central, liée à une inversion au Barrémien, suivi d'une surrection ≥ 1600m à l'Aptien-Albien, causant l'érosion des altérites en amont et le dépôt des bauxites détritiques en aval. - Le " paléokarst à remplissage marin paléocène inférieur " indique des variations du niveau de base local ≥350m dans la zone amont sud-cévenole. On propose que ces variations de niveau de base d'amplitude très supérieures aux variations eustatiques et dans une zone faiblement déformée, résultent d'assèchements et d'ennoiements d'un bassin endoréique à seuil. - Le " paléokarst à remplissage détritique d'origine cévenole ", enregistre la chute du niveau de base au Serravalien-Tortonien, qui se traduit par l'incision de canyons dans l'arrière-pays de la marge du Golfe du Lion. On détermine une surrection de plus de 400 mètres à l'amont, près de 250m dans les blocs faillés intermédiaires et quelques dizaines de mètres dans la zone avale. En parallèle, on établit la géométrie et la distribution actuelles des massifs carbonatés dans la zone d'étude (y compris sous couverture), en construisant un modèle géologique 3D, des Cévennes à la Méditerranée. On intègre les données de sismique réflexion, de forages et les données gravimétriques. La restauration tectonique séquentielle d'une coupe Nord-Sud extraite du modèle géologique permet d'appréhender la position des paléo-niveaux de base par rapport aux massifs carbonatés, pour chaque époque de karstification. On déduit l'organisation 3D des paléo-écoulements à travers la géométrie complexe des massifs carbonatés languedociens, notamment pendant l'évènement messinien. En terme d'évaluation de la ressource en eau, on déduit que: - Les surrections de l'arrière-pays (Crétacé " moyen ", Miocène) produisent des karsts de grande amplitude, mais ne constituent pas de réservoirs significatifs. - La karstification à l'origine de réservoirs exploitables importants et profonds est créée par l'assèchement de bassins endoréiques, qui ont affecté la région au Paléocène inférieur et au Messinien . - Ces deux évènements sont à l'origine de deux principaux réservoirs karstiques profonds qui ont une signature gravimétrique : (1) En amont du chevauchement de Montpellier, entre le Pic Saint Loup, la faille des Matelles et le bassin de l'Hérault, le karst profond se développe sur une épaisseur atteignant 900m, et est attribuée à l'événement du Paléocène. (2) Au Sud du chevauchement de Montpellier les karsts côtiers s'étendent jusqu'à plus de 10 km au large, scellés par une épaisse couverture Miocène et Plio-Quaternaire, et résultent de l'événement Messinien.
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Éditeur(s) : Université Paris 7 – Denis Diderot
Résumé : Sea surface salinity (SSS) influences numerous oceanic phenomena, for instance surface water ventilation, deep water formation and thermohaline circulation. SSS also controls some ocean-atmosphere coupled processes, such as the intensity of freshwater flux and the penetration of heat flux and turbulence. Salinity is more difficult to measure than temperature from in situ surveys, which results in 20 times less data being currently available. Moreover, sea surface temperature (SST) is routinely estimated from satellites, which is not possible yet for SSS. Two space missions will fill this gap soon: SMOS from the European Space Agency and Aquarius/SAC-D from NASA and CONAE. To contribute to the SMOS project, we propose a method for estimating SSS from current satellite observations and for studying the mechanisms governing its variability. We developed a simplified model of the ocean mixed layer, based on the "slab mixed layer" formulation (Frankignoul et Hasselmann, 1977). This 2D horizontal model is implemented over the global ocean, using a near 100 km resolution, and integrated during a climatological year. Air-sea fluxes are taken from the ECMWF meteorological model (ERA40 reanalysis) and the surface currents are provided by altimeter data (SSALTO-DUACS analysis). The mixed layer depth (MLD) is derived from SST observations, using an original inversion technique. The MLD fields obtained from this inversion are well correlated to in situ estimates. This effective depth represents the air-sea fluxes penetration and ensures consistency between fluxes, les currents and SST. We first validate the simulation through examination of the heat balance in north-eastern Atlantic, by comparing to measurements and models from the POMME experiment. Then we study the salinity balance in the global domain, in terms of its geographical distribution and seasonal evolution. Equilibrium between the various processes appears generally more complex than for temperature. Noteworthy, the role of atmospheric flux is less predominant (22%), while geostrophic advection (33%) and diapycnal mixing (22%) contribute more strongly. Our results indicate this model succeeds in reconstructing SSS variability over most of the oceans. Daily SSS variations are also simulated, whereas they are not represented in current observed data at a global scale. Owing to its simplicity and fast computation, the model will be useful to the SMOS mission. It can help for the measurement calibration/validation and provide a first guess estimate to the sophisticated algorithm required for SSS restitution.
La salinité de surface des océans (SSS) influence de nombreux phénomènes océaniques, parmi lesquels la ventilation des eaux de surface, la formation d'eaux profondes et la circulation thermohaline. Elle détermine aussi certains processus couplés océan-atmosphère, notamment l'intensité du flux d'eau douce, la pénétration du flux de chaleur et de la turbulence. La mesure in situ de salinité est plus compliquée que celle de température, si bien qu'on dispose actuellement de 20 fois moins de données pour cette propriété. De plus, la température de surface (SST) est couramment estimée par satellite, ce qui n'est pas encore le cas de la SSS. Deux missions spatiales vont prochainement combler cette lacune : le satellite SMOS de l'Agence Spatiale Européenne et le satellite Aquarius/SAC-D de la NASA et de la CONAE. En préparation du projet SMOS, nous proposons une méthode pour estimer la SSS à partir des observations satellitaires actuelles et étudier les mécanismes de sa variabilité. Nous avons développé un modèle simplifié de couche mélangée océanique, basé sur la formulation "slab mixed layer" (Frankignoul et Hasselmann, 1977). Ce modèle 2D horizontal est implémenté sur l'océan global, avec une résolution proche de 100 km, et intégré au cours d'une année climatologique. Les flux air-mer proviennent du modèle météorologique ECMWF (réanalyse ERA40) et les courants de surface sont issus de l'altimétrie (analyse SSALTO-DUACS). La profondeur de la couche mélangée (MLD) est dérivée des observations de SST, grâce à une technique d'inversion originale. La MLD obtenue par inversion est bien corrélée aux estimations basées sur des données in situ. Cette profondeur effective représente la pénétration des flux air-mer et assure la cohérence entre les flux, les courants et la SST. La simulation est d'abord validée en examinant le bilan de chaleur dans l'Atlantique Nord-Est, par comparaison aux mesures et aux modèles de l'expérience POMME. Puis le bilan de salinité est étudié dans le domaine global, en termes de distribution géographique et d'évolution saisonnière. L'équilibre entre les différents processus est généralement plus complexe que pour la température. Notamment, le rôle du flux atmosphérique est moins prépondérant (22%), tandis que l'advection géostrophique (33%) et le mélange diapycnal (22%) contribuent fortement. Nos résultats montrent que ce modèle parvient à restituer la variabilité de la SSS sur la majeure partie des océans. Le modèle simule aussi les variations journalières de SSS, qui ne sont pas représentées à l'échelle globale dans les observations actuelles. Grâce à sa simplicité et à sa rapidité, le modèle pourra être utile dans le cadre de SMOS. Il pourra aider à la calibration/validation de la mesure et fournir une estimation a priori pour l'algorithme complexe nécessaire à la restitution de la SSS.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2006/these-2302.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/2302/

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier
Résumé : International audience
While vertical motion induced by long-term geological loads is often used to estimate the flexural rigidity of the lithosphere, we intend to evaluate the shear rigidity of the lithosphere using horizontal motion. Our approach considers that the rigidity of the lithosphere may be defined as its resistance to horizontal tectonic lateral forces. In this case, a spatial distribution of an effective shear rigidity can be estimated from the analysis of the interseismic velocity fields. We consider the Western United States zone where weakly strained areas (e.g., the Sierra Nevada) are connected with areas of large strain rate (e.g. San Andreas Fault system). By inverting interseismic strain distribution measured by geodetic methods, we infer the effective shear rigidity of the lithosphere. The forward problem is defined using the equations of linear elasticity. The inversion relies on the minimization of the sum of a quadratic measure of the differences between measured and modelled velocity fields. The functional also includes regularization terms for the parameters of the model. The gradient of the functional with respect to the minimization parameters is computed using an adjoint formulation. This permits the treatment of large dimensional minimization problems. Finally, a measure of the uncertainty of our inversion is illustrated through the covariance matrix of the parameters at the optimum. The optimization chart is validated on two synthetic velocity distributions. Then, the effective shear rigidity variations of the Western United States are estimated using the CMM3 interseismic velocities. The inversion displays low effective rigidities along the San Andreas Fault system, the Mojave Desert and in the Eastern California Shear Zone, while rigid areas are found in the Sierra Nevada and in the South Basin and Range. Finally, we discuss the differences between our strain rate and rigidity maps with previously published results for the Western United States.
ISSN: 0040-1951

Droits : http://hal.archives-ouvertes.fr/licences/copyright/
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DOI : 10.1016/j.tecto.2017.03.015

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : When the upper crust below the mountain ranges shows crustal extension with a direction collinear to the convergence direction, it is generally accepted that it is the result of gravitational collapse. However, recent studies challenge this paradigm by showing that erosion induces uplift and extension in the central part of the low convergent mountain ranges. In this study, we investigate the impact of denudation on the seismotectonic regime of mountain ranges.In order to identify a relationship between seismotectonic regime and erosion, the first part of this work presents a compilation of data in the mountain ranges. Based on these observations, a simple kinematic model is proposed to predict the seismotectonic regime of the study ranges.For low convergence rate and moderate mean elevation ranges, this model predicts an extension regime when the denudation rate is 15% higher than the convergence rate.The second part is devoted to the development of thermomechanical 2D finite element models to study the impact of surface processes on the deformation of the Pyrenees. The results show that the isostatic response to erosion reactivates pre-existing structures. The kinematics of an inherited fault plane can be predicted due to the gradient of the horizontal surface velocity profile. Thus, a plane located in the eroded zone is reactivated in normal fault when near the border of the erosion area, this same plane is reactivated in reverse fault. These results suggest that the current deformation in the North Pyrenean Zone could be the result of surface processes.Given the small number of studies quantifying erosion rates in the Pyrenees, the models developed in the second part suffer from high uncertainty. To remedy this, we study the central Pyrenees through a study that combines two types of data : watershed denudation rates from cosmogenic isotopes concentration, and incision rates from sediments buried in the karst. These results are presented in chapter 3. Denudation profiles obtained are consistent with reactivation of a normal fault plane located in the North Zone of the Central Pyrenees.From our study in the Pyrenees, a good correlation appears between the value of the rate of erosion and the glacier occupation. Given that the glaciers where more developed in the Alps, it raises the question of the impact of the late-würmian deglaciation on the present deformation of this range. A numerical model detailing this relationship is presented in the fourth chapter. Theresults show that deglaciation of the western Alps is controlled by the rheological heterogeneity of the crust. Some of our models predict uplift rates consistent with those highlighted by geodesy.
Lorsque l’extension de la croûte sous les parties hautes des chaînes de montagnes est colinéaire à la direction de convergence, il est traditionnellement admis que le moteur est l’effondrement gravitaire. Pourtant, des études récentes remettent en cause ce paradigme en montrant que l’érosion induit un soulèvement et de l’extension dans la partie centrale des chaînes de montagne à faible taux de convergence. L’objectif de notre étude est d’étudier l’impact de la dénudation de la topographie sur le régime sismo-tectonique des chaînes de montagnes.La première partie de ce travail présente une compilation de données dans les chaînes de montagnes afin de dégager des relations entre régime sismo-tectonique et érosion. Sur la base de ces observations, un modèle cinématique simple permettant de prévoir le régime de la chaîne est proposé. Ainsi, pour les chaînes à faible taux de convergence et d’élévation moyenne, ce modèleprédit de l’extension lorsque le taux de dénudation est 15% plus élevé que le taux de convergence.La deuxième partie est consacrée au développement d’un modèle thermo-mécanique 2D en éléments finis pour étudier l’impact des processus de surface sur la déformation des Pyrénées.Les résultats montrent que la réponse isostatique à l’érosion permet de réactiver des structurespré-existantes. La cinématique d’un plan de faille hérité peut être prédite grâce au gradient du profil des vitesses de surface horizontales. Ainsi, un plan situé dans la zone d’érosion est réactivé en faille normale alors qu’en bordure de cette zone une faille est réactivée en régime inverse. Ces résultats suggèrent que la déformation actuelle des Pyrénées pourrait être la conséquence d’unprocessus d’érosion.Compte tenu du faible nombre d’études quantifiant les taux d’érosion dans les Pyrénées, les modèles développés dans la deuxième partie souffrent d’une forte incertitude. Pour y remédier, nous avons cherché à les quantifier dans les Pyrénées Centrales grâce à une étude qui combine deux types de données : taux de dénudation des bassins versants à partir des isotopes cosmogéniques, et vitesses d’incision à partir des sédiments piégés dans les karsts. Ces résultats sontprésentés dans la troisième partie. Les profils de dénudation obtenus sont compatibles avec unrejeu en faille normale d’un plan situé dans la Zone Nord Pyrénéenne des Pyrénées Centrales.Notre étude dans les Pyrénées, montre une bonne corrélation entre la valeur du taux d’érosion et la cartographie de l’occupation glaciaire. Les glaciers ayant été plus développés dans les Alpes, cela pose la question de l’impact de la déglaciation tardi-Wurmienne sur la déformation actuelle de cette chaîne. Un modèle numérique détaillant cette relation est présenté dans le quatrième chapitre. Les résultats montrent que la déglaciation des Alpes occidentales est contrôléepar l’hétérogénéité rhéologique de la croute. Certains de nos modèles prédisent des vitesses de surrection compatibles avec celles mises en évidence par la géodésie.
https://hal.archives-ouvertes.fr/tel-01262333

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Éditeur(s) : Ieee-inst Electrical Electronics Engineers Inc
Résumé : The synthetic aperture radar (SAR) Doppler centroid has been used to estimate the scatter line-of-sight radar velocity. In weak to moderate ocean surface current environment, the SAR Doppler centroid is dominated by the directionality and strength of wave-induced ocean surface displacements. In this paper, we show how this sea state signature can be used to improve surface wind retrieval from SAR. Doppler shifts of C-band radar return signals from the ocean are thoroughly investigated by colocating wind measurements from the ASCAT scatterometer with Doppler centroid anomalies retrieved from Envisat ASAR. An empirical geophysical model function (CDOP) is derived, predicting Doppler shifts at both VV and HH polarization as function of wind speed, radar incidence angle, and wind direction with respect to radar look direction. This function is used into a Bayesian inversion scheme in combination with wind from a priori forecast model and the normalized radar cross section (NRCS). The benefit of Doppler for SAR wind retrieval is shown in complex meteorological situations such as atmospheric fronts or low pressure systems. Using in situ information, validation reveals that this method helps to improve the wind direction retrieval. Uncertainty of the calibration of Doppler shift from Envisat ASAR hampers the inversion scheme in cases where NRCS and model wind are accurate and in close agreement. The method is however very promising with respect of future SAR missions, in particular Sentinel-1, where the Doppler centroid anomaly will be more robustly retrieved.
Ieee Transactions On Geoscience And Remote Sensing (0196-2892) (Ieee-inst Electrical Electronics Engineers Inc), 2012-07 , Vol. 50 , N. 7 , P. 2901-2909

Droits : 2012 IEEE
http://archimer.ifremer.fr/doc/00088/19896/17554.pdf
DOI:10.1109/TGRS.2011.2174998
http://archimer.ifremer.fr/doc/00088/19896/

Éditeur(s) : HAL CCSD Springer Verlag/EDP Sciences
Résumé : International audience
Context : Functional - structural models (FSM) of tree growth have great potential in forestry, but their development, calibration and validation are hampered by the difficulty of collecting experimental data at organ scale for adult trees. Due to their simple architecture and morphological properties, " model plants " such as Cecropia sciadophylla are of great interest to validate new models and methodologies, since exhaustive descriptions of their plant structure and mass partitioning can be gathered. * Aims : Our objective was to develop a model-based approach to analysing the influence of environmental conditions on the dynamics of trophic competition within C. sciadophylla trees. * Methods : We defined an integrated environmental factor that includes meteorological medium-frequency variations and a relative index representing the local site conditions for each plant. This index is estimated based on model inversion of the GreenLab FSM using data from 11 trees for model calibration and 7 trees for model evaluation. * Results : The resulting model explained the dynamics of biomass allocation to different organs during the plant growth, according to the environmental pressure they experienced. * Perspectives : By linking the integrated environmental factor to a competition index, an extension of the model to the population level could be considered.
ISSN: 1286-4560

hal-00780347
https://hal-ecp.archives-ouvertes.fr/hal-00780347
https://hal-ecp.archives-ouvertes.fr/hal-00780347/document
https://hal-ecp.archives-ouvertes.fr/hal-00780347/file/Letort2011AFS.pdf
DOI : 10.1007/s13595-011-0131-x

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier
Résumé : International audience
Joint inversions are now commonly used in the earth sciences. They have been developed to better understand the structure of the earth, since they provide more constraints on the inverted parameters. We propose a new process to simultaneously invert several data sets in order to better image 3D crustal and upper mantle structures. Our inversion uses three kinds of data that present good complementarity: (1) P-wave receiver functions to provide Moho depth variations, (2) teleseismic delay times of P-waves to retrieve velocity anomalies in the crust and the upper mantle, and (3) gravity anomalies to image density variations at the lithospheric scale. We use a stochastic scheme, where receiver functions are first inverted. The interpolated resulting Moho depths are incorporated as a priori information into the joint inversion of teleseismic delay times and gravity anomalies process. Moreover, velocity and density can be linked by empirical relationships, which justifies the joint inversion of those parameters. In our stochastic approach, we perform a model space search for Moho variations, P-velocity, and density structure to find an acceptable fit to the three data sets. In order to preferentially sample the good data fit regions, we chose the neighborhood algorithm of Sambridge to optimistically survey the model space. We model the delay times with 3D raytracing using evenly spaced velocity-density nodes. We present here the first results given by this method on synthetic tests. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.
ISSN: 0098-3004

hal-00643158
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00643158
DOI : 10.1016/j.cageo.2010.11.017

Éditeur(s) : HAL CCSD European Geosciences Union
Résumé : International audience
The exchanges of carbon, water and energy between the atmosphere and the Amazon basin have global implications for the current and future climate. Here, the global atmospheric inversion system of the Monitoring of Atmospheric Composition and Climate (MACC) service is used to study the seasonal and interannual variations of biogenic CO 2 fluxes in Amazonia during the period 2002–2010. The system assimilated surface measurements of atmospheric CO 2 mole fractions made at more than 100 sites over the globe into an atmospheric transport model. The present study adds measurements from four surface stations located in tropical South America, a region poorly covered by CO 2 observations. The estimates of net ecosystem exchange (NEE) optimized by the inversion are compared to an independent estimate of NEE upscaled from eddy-covariance flux measurements in Amazonia. They are also qualitatively evaluated against reports on the seasonal and interannual variations of the land sink in South America from the scientific literature. We attempt at assessing the impact on NEE of the strong droughts in 2005 and 2010 (due to severe and longer-than-usual dry seasons) and the extreme rainfall conditions registered in 2009. The spatial variations of the seasonal and in-terannual variability of optimized NEE are also investigated. While the inversion supports the assumption of strong spatial heterogeneity of these variations, the results reveal critical limitations of the coarse-resolution transport model, the surface observation network in South America during the recent years and the present knowledge of modelling uncertainties in South America that prevent our inversion from capturing the seasonal patterns of fluxes across Amazonia. However, some patterns from the inversion seem consistent with the anomaly of moisture conditions in 2009.
ISSN: 1680-7316

hal-01557375
https://hal.univ-lorraine.fr/hal-01557375
https://hal.univ-lorraine.fr/hal-01557375/document
https://hal.univ-lorraine.fr/hal-01557375/file/acp-15-8423-2015.pdf
DOI : 10.5194/acp-15-8423-2015-supplement

Éditeur(s) : HAL CCSD American Geophysical Union (AGU)
Résumé : International audience
The Vertiskos Unit of northern Greece is an elongated basement belt with a complex poly-metamorphic history. It extends from Greece (Chalkidiki peninsula), to the south, up to Serbia, in the north, and arguably represents the westernmost part of the Rhodope Metamorphic Province (northern Greece to southern Bulgaria). The Vertiskos Unit experienced a medium pressure lower amphibolite-facies metamorphic overprint during the Alpine Orogeny. The available medium-temperature geochronology implies that it remained at temperature of approximately 300°C (or slightly higher) during Lower Cretaceous. In order to constrain its post-Lower Cretaceous thermal history, until near-surface exposure, we applied apatite fission track analysis. The central ages obtained range from 68.5 ± 3.8 to 46.6 ± 3.6 Ma (uppermost Cretaceous to Middle Eocene) and mean track lengths between 13 and 13.5 μm. We applied two inverse thermal modeling approaches using either each sample independently (high degree of freedomin the thermal history, better data fit) or all samples together interpreting them as a vertical profile (simpler thermal history, worse data fit). Irrespective of the modeling approach, we conclude that the bulk thermal history of the Vertiskos Unit crosses the high-temperature limit of the apatite partial annealing zone by the uppermost Cretaceous and reaches near-surface conditions as early as lower/middle Eocene. These results contrast with the thermal history of the other domains of the Rhodope Metamorphic Province further east (namely the Southern Rhodope Core Complex and the Northern Rhodope Complex) and establish the Vertiskos basement complex as the oldest exhumed coherent basement fragment of the Rhodope Metamorphic Province and Greece.
ISSN: 0278-7407

insu-01053579
https://hal-insu.archives-ouvertes.fr/insu-01053579
https://hal-insu.archives-ouvertes.fr/insu-01053579/document
https://hal-insu.archives-ouvertes.fr/insu-01053579/file/Kydonakis-brun-tectonics-2014.pdf
DOI : 10.1002/2014TC003572

Résumé : En 2003 des mesures au spectromètre IR à Transformée de Fourier (FTIR) ont permis d'identifier et de mesurer les COV émis par la décharge à ciel ouvert de la Gabarre, principale de l'île Guadeloupe, située entre une zone urbaine et une mangrove. Ces COV ont été retrouvés (2004) la nuit dans les cités, justifiant les plaintes des riverains. Dans le cadre de cette thèse, des mesures au spectromètre de masse portatif MS 200 ont validé ces résultats du FTIR. De nouvelles mesures au MS 200 ont été menées dans toute la zone de la décharge. Les cités concernées étant à l'opposé du flux synoptique d'Alizés-Est, les facteurs météorologiques permettant la dispersion et le transport des COV de la décharge vers la zone urbaine ont été recherchés. La diminution nocturne de l'intensité des Alizés au dessus de l'ile peut laisser place à des phénomènes locaux tels les brises. L'idée d'une brise terre-mer a été éliminée. Un maillage autou~ de la décharge (cités et mangrove) avec 8 thermomètres a révélé un îlot de chaleur urbain nocturnegénérant une brise thermique d'environ Ims- I (mesurée et calculée). Avec les radiosondages Météo France et un SODAR installé dans la décharge, une très forte stabilité dans les basses couches atmosphériques de la couche limite nocturne avec une inversion de surface d'environ 120mvv apparait. Ces facteurs expliquent la pollution des cités par les COV de la décharge, Un modèlevGaussien en tenant compte a été validé par les mesures de COV.vCette étude peut être étendue à d'autres décharges à ciel ouvert et à d'autres types de traitement de polluants de décharge.
In 2003, the VOC emissions coming from "La Gabarre", the main open landfill in Guadeloupe, located in-between an urban area and a mangrove, were identified and quantified with a portable FTIR spectrometer. In 2004, COVs found at nighttime in the urban area nearby confirmed why residents complain about. As part of this thesis, portable mass spectrometer MS 200 measurements validated these FTIR figures. New systematic SM measurements have been carried on around the landfill. Since the polluted urban area stands on the opposite way of the East Trade winds synoptic flux, aIl the weather factors likely to scatter and transport the dump COVs were scrutinized. At night, the strength of the Trade winds decreases over Guadeloupe, which may give way to local phenomena such as breezes. The occurrence of land/sea breeze was eliminated. A close surveying surrounding the landfill with 8 thermometers both in the projects and in the mangrove revealed an urban heat island causing thermal breezes of about lms-l (measured and calculated). Using soundings from Meteo France, and a SODAR inside the dump, we found a great stability of the night boundary layer with a surface inversion near 120m. Pollution of the nearby urban area with landfill COVs is elucidatcd by the above factors. A transport Gaussian model is in agreement with COV measurements. This study can be extended to different open landfills and different types of polluting matters processes in dumps

http://www.theses.fr/2013AGUY0700/document

Éditeur(s) : HAL CCSD IOP Publishing
Résumé : International audience
Based on the very recent work by Censor and Segal (2009 J. Convex Anal. 16 587-600) and inspired by Xu (2006 Inverse Problems 22 2021-34) and Yang (2004 Inverse Problems 20 1261-6), we investigate an algorithm for solving the split common fixed-point problem for the class of demicontractive operators in a Hilbert space. Our results improve and/or develop previously discussed feasibility problems and related algorithms. It is worth mentioning that the convex feasibility formalism is at the core of the modeling of many inverse problems and has been used to model significant real-world problems, for instance, in sensor networks, in radiation therapy treatment planning, in computerized tomography and data compression, see Censor et al (2006 Phys. Med. Biol. 51 2353-65) and Combettes (1996 Adv. Imaging Electron. Phys. 95 155-270) and references therein.
ISSN: 0266-5611

hal-00778174
https://hal.univ-antilles.fr/hal-00778174
DOI : 10.1088/0266-5611/26/5/055007

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier
Résumé : International audience
In this paper, we describe an outcrop to characterize the effect of fracture spacing and type on larger scale effective elasticity, which is measured for the first time in-situ with a Schmidt hammer. The outcrop is dominated by lime mudstones and belongs to the deformation zone of the St Clement fault, in southern France. Our results suggest that small spacing of faults, open fractures and styolites leads to lesser effective Young's modulus, whereas small sealed fracture spacing leads to greater effective Young's modulus. These relationships are compatible with theoretical models of effective elasticity. Using Amadei and Savage (1993) approach, we define a non-linear model that relates Schmidt hammer rebound to spacing by fracture type. A hemisphere with a radius of 40 to similar to 200 cm is the rheological volume characterized by the Schmidt hammer. Results of model inversion demonstrate that variations of Schmidt hammer rebound over the outcrop can be used to estimate fracture type and stiffness. Stiffness of sealed fractures is 2-3 orders of magnitude greater than the stiffness of faults, stylolites and open fractures. This result is consistent with an increase of the rate of interseismic stress build-up of major faults with sealing of fractures in their damage zone.
ISSN: 0191-8141

hal-00669954
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00669954
DOI : 10.1016/j.jsg.2011.09.009

Éditeur(s) : HAL CCSD Oxford University Press (OUP)
Résumé : This paper presents an inversion method using the interseismic velocity field to determine effective rigidity of the lithosphere. The method is based on the minimization of a cost function defined as the quadratic measure of the difference between measured and modelled velocity fields on a discrete set of points. The continuous mapping of the rigidity is fulfilled with a limited set of parameters and the forward solution is achieved using a plane stress finite element code. The computation of the cost function gradient in the parameters' space allows one to iteratively find the best parameters set through a suitable optimization algorithm.;We first design a benchmark including an abrupt rigidity variation that cannot be described by a continuous function. For such a case, we show that increasing the number of parameters is a way to accurately describe sharp variations of the rigidity map. Then, we use a dense GPS velocity field over the southwestern United States to estimate the corresponding rigidity variations for different spatial resolutions of the parameters' grid. We analyse the conceptual and practical difficulties associated with our methodology. Finally, rigidity maps obtained by our inversion method in southwestern United States and particularly across the San Andreas Fault System are reviewed and compared to current plate rigidity estimates and geophysical data over this area.
ISSN: 0956-540X

hal-00669897
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00669897
DOI : 10.1111/j.1365-246X.2011.05192.x

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier
Résumé : International audience
Four decades after their introduction, the validity of fault slip inversion methods based on Wallace (1951) and Bott (1959) hypothesis, which states that the slip on each fault surface has the same direction and sense as the maximum resolved shear stress, is still a subject of debate. According to some authors, this hypothesis is questionable since fault mechanical interactions induce slip reorientations as confirmed by geomechanical models. This leads us to ask as to what extent the Wallace-Bott simplifications are reliable as a basis hypothesis for stress inversion from fault slip data. In this paper, we compare two inversion methods; the first is based on the Wallace-Bott hypothesis, and the second relies on geomechanics and mechanical effects on fault heterogeneous slip distribution. In that context, a multi-parametric stress inversion study covering (i) the friction coefficients (μ), (ii) the full range of Andersonian state of stress and (iii) slip data sampling along the faults is performed. For each tested parameter, the results of the mechanical stress inversion and the Wallace-Bott (WB) based stress inversion for slip are compared in order to understand their respective effects. The predicted discrepancy between the solutions of both stress inversion methods (based on WB and mechanics) will then be used to explain the stress inversions results for the chimney Rock case study. It is shown that a high solution discrepancy is not always correlated with the misfit angle (ω ) and can be found under specific configurations (View the MathML sourceR−, θ, μ, geometry) invalidating the WB solutions. We conclude that in most cases the mechanical stress inversion and the WB based stress inversion are both valid and complementary depending on the fault friction. Some exceptions (i.e. low fault friction, simple fault geometry and pure regimes) that may lead to wrong WB based stress inversion solutions are highlighted.
ISSN: 0040-1951

hal-01467165
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01467165
DOI : 10.1016/j.tecto.2016.11.039

Éditeur(s) : Université des Antilles Études caribéennes
Résumé : Sur la base d’une modélisation stylisée d’une économie bi-sectorielle fréquentée par les touristes la présentation rappelle que le lien tourisme-pauvreté peut être lu selon une causalité inverse ; de la pauvreté vers le tourisme. Cette lecture « inversée » s’appuie sur deux éléments : le tourisme impose nécessairement un choix aux résidents : quelle est la part du produit local à laisser aux visiteurs ? la richesse donc la pauvreté influe sur la volonté de réception des résidents, quand le flux touristique est contraint.
Based on a stylized model of a two-sector economy frequented by tourists, this paper argues that the tourism-poverty link may be understood in a reverse causality; from poverty to tourism. This "reverse" understanding is based on two elements: Tourism necessarily presents a choice for residents: what part(s) of the local product should tourists be allowed access to? When the flow of tourism is constrained, the willingness of local residents to accommodate tourists is more heavily influenced by quality of life.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
urn:doi:10.4000/etudescaribeennes.6477
http://journals.openedition.org/etudescaribeennes/6477

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : In Taiwan , the subduction of the Chinese continental margin under the Luzon arc results in the progressive growth of an active orogenic wedge. It is one of the best places to study the complex relationships that occurs between the tectonic processes controlling deformation (plate rheology and kinematics, metamorphism and magmatism) and surface processes (erosion and sedimentation). In order to study the kinematics of the present day convergence of Philippine Sea plate to the Asian continent around Taiwan, we perform 2D and 3D sandbox modeling and we analyzed the models with PIV (Particle Image Velocimetry) software. In 2D experiments, a model Coulomb wedge is submitted to erosion and sedimentation under topography and flux steady state conditions. The 3D experiments are mainly used to study the escape tectonics occurring in the middle west and southwest Taiwan. A wedge shaped indenter and a basement relief were used to simulate the mechanical plate boundary between Philippine Sea plate and Eurasia plate and the basement topography to the west of Taiwan respectively. We examine the exhumation patterns, the mode of fault propagation and displacement patterns by strain partitioning of vertical vs. horizontal displacement and convergent parallel vs. orogen parallel components. The preliminary conclusions are: 1. The interactions between tectonics, erosion and sedimentation control geometry and kinematics of the doubly vergent transpressional orogen. 2. Exhumation processes are controlled by the balance between erosion, frontal accretion and underplating in different structural domains of the wedge. 3. Retrowedge erosion favorites backfolding and backthrusting, induces flower structures and fan shaped cleavage distribution. 4. Sedimentation promotes underplating and out-of sequences thrusting. 5. Continental subduction or subduction of topographic highs will enhance underthrusting/underplating, thick-skin tectonics and inversion of sedimentary basin.
Bolletino di Geofisica teorica ed applicata

hal-00411133
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