Résumé : La thèse est consacrée à la recherche des catastrophes marines (tsunamis, ondes de tempête) dans les Antilles françaises, en utilisant des modèles analytiques et numériques de mécanique des fluides. L'accent est mis sur le développement de modèles de mouvement de glissements de terrain et des vagues causées par ces glissements. Le modèle le plus simple du glissement de terrain «solide block» est utilisé pour évaluer les caractéristiques des flux pyroclastiques du volcan Soufrière-Hills (Montserrat). Un modèle plus complexe de modélisation de glissement de terrain (modèle de Savage-Hutter) a été étudié analytiquement, donnant ainsi une nouvelle famille de solutions exactes décrivant le mouvement de l'écoulement par gravité non linéaire dans une vallée ou dans un canyon sous-marin. Le modèle comprend des ondes simples (Riemann waves),le cas d'un barrage qui cède (dam-break problem), des solutions auto-similaires dans la M-fonne et « chapeaux paraboliques ». Grâce à la théorie linéaire de l'eau peu profonde nous avons étudié le processus de génération de tsunamis par des glissements de terrain de volume variable, se déplaçant à une vitesse variable dans un bassin de profondeur variable. Dans le cas d'un fond marin particulier (cas sans "réflexion"), les phénomènes de résonnance ont été étudiés dans un bassin à profondeur variable. Nous avons utilisé des méthodes numériques pour la résolution non-linéaire des équations des eaux peu profondes afin d'analyser des catastrophes marines réelles (les ondes de tempête causées par le cyclone Lili en 2002, le tsunami volcanique de 2003 à Montserrat) et probables (un tsunami prés des côtes de la Martinique). Des données sur les catastrophes
The dissertation is devoted to research in the field of marine natural hazards (tsunamis, storm surges) in the French West Indies, using analytical and numerical models of fluid mechanics. Emphasis is placed on the development of models of landslide motion and generated tsunami waves. The simple "solid block" model is used to evaluate the characteristics of pyroclastic flow Soufriere Hills volcano (Montserrat). The "fluid model" of a landslide (so called Savage-Hutter model) is studied analytically; within this model a new family of exact solutions that describe the motion of nonlinear gravity flow in a valley or underwater canyon is found: nonlinear Riemann wave, dan break problem, self-similar solutions (M - wave and parabolic cap). In the framework of the linear shallow water theory the process of generation of tsunami waves by landslides of variable volume moving with variable velocity above the basin of variable depth is studied. For the specific bottom profile ("reflectionless" one) the resonant phenomena is investigated in the basin of variable depth. Numerical methods are used to analyze marine hazards: historical (storm surges, caused by Cyclone LILI in 2002; volcanic tsunami 2003 on Montserrat) and possible events (possible tsunami of the coast of Martinique). Various data on marine natural disasters are obtained during field surveys (volcanic tsunami in 2003, stonn surges caused by Hurricane Dean in 2007). Designed catalogs of tsunamis and storm surges are created based on results of numerical modeling and field studies; some statistical analysis is perfomed

http://www.theses.fr/2011AGUY0435/document

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : This work provides new constraints on the development and on the distribution of the deformation in the upper mantle and particularly beneath transform plate boundaries. USArray experiment and the remarkable increase of the dataset in California for the past ten years allowed us to scrutinize the lateral variations of the anisotropy in the vicinity of the San Andreas Fault zone. We have confirmed and increased the detection of two layers of anisotropy beneath this plate boundary. The first layer, located in the lithosphere, is related to the deformation induced at the fault, and the other one, located in the asthenosphere, is coherent with the anisotropy observed far from it, its origin is however less clear. We show that the deformation zone associated both to the San Andreas, Calaveras and Hayward Faults, is likely 40 km wide at 70 km depth. We then performed numerical thermomechanical modeling (ADELI) of the displacement of a transform plate boundary associated with the computation of the development of crystallographic fabrics using a viscoplastic selfconsistent approach (VPSC). We analyzed the distribution of the deformation in the model ant looked after the possible interactions at depth between deformation caused at surface by the strike-slip dynamic of the fault and the shearing at the base of the lithosphere caused by the horizontal displacement of the plates. Elastic properties derived from the crystallographic fabrics modeled, show that such interactions exist and induce, beneath the fault zone, a progressive rotation of the crystallographic fabrics with depth. Seismological signature of these smooth rotations is however not relevant with the presence of two anisotropic layers as proposed beneath California. We thus consider that a decoupling zone exists between the lithosphere and the asthenosphere beneath the California to account for the sharp separation between a lithospheric and an asthenospheric deformation. We furthermore estimate that anisotropy observed far form the San Andreas Fault in California cannot be explained only by the drag of the asthenosphere by the North America lithosphere as proposed in our article. Indeed, we can only expect few tenths of second of splitting delay from the anisotropic properties derived from the numerical modeling of a plate moving in the same direction and in the same velocity than the North American lithosphere only for 10 Ma of displacement. As delays observed in California rather reach 1.5 s, anisotropy in this region thus requires the existence of an active asthenospheric flow to be explained.
Le travail réalisé pendant cette thèse a permis d'apporter de nouvelles contraintes sur le développement et la distribution de la déformation dans le manteau supérieur et plus particulièrement au niveau des grandes limites de plaques décrochantes. Grâce à l'apport de l'expérience USArray et d'une dizaine d'années d'enregistrements sismologiques supplémentaires, nous avons pu étudier, de manière précise, les variations d'anisotropie dans le voisinage de la Faille de San Andreas. Nous avons confirmé et étendu l'observation de deux couches anisotropes sous cette limite de plaque. On y observe une première couche localisée dans la lithosphère marquant la déformation induite à la limite de plaque, et une autre, asthénosphérique, cohérente avec l'anisotropie observée loin de la faille et d'origine plus discutée. Nous avons montré que la zone de déformation associée aux failles de San Andreas, Calaveras et d'Hayward a, vraisemblablement, une largeur d'au moins 40 kilomètres en base de lithosphère, sous chacune de ces failles. Nous avons ensuite procédé à la modélisation thermomécanique (ADELI) de la migration d'une limite de plaques décrochante couplée à une modélisation du développement de fabriques cristallographiques par une approche viscoplastique auto-cohérente (VPSC). Ceci nous a permis d'y observer le développement de la déformation et les conséquences des possibles interactions entre la déformation décrochante en surface et le cisaillement en base de lithosphère dû au déplacement horizontal des plaques. Les propriétés élastiques déduites des fabriques cristallographiques modélisées montrent que de telles interactions existent et provoquent, sous la limite de plaques, une rotation des orientations cristallographiques avec la profondeur. Le signal associé à ces rotations progressives n'est toutefois pas cohérent avec la présence de deux couches d'anisotropie comme proposée sous la faille de San Andreas. Nous pensons par conséquent qu'il existe, sous la Californie, une zone de découplage entre la lithosphère et l'asthénosphère, permettant d'individualiser une déformation lithosphérique d'une déformation asthénosphérique. Nous estimons, en outre, que l'anisotropie observée dans l'asthénosphère sous la Californie ne peut être expliquée seulement par le cisaillement induit par le déplacement de la lithosphère Nord Amérique. En effet, les propriétés anisotropes obtenues par modélisation à partir d'une plaque se déplaçant dans une direction et une vitesse proche de celle de la plaque Amérique du Nord montrent qu'on ne peut espérer guère plus que quelques dixièmes de seconde de délai au bout de 10 Ma de déplacement. Les déphasages mesurés en Californie étant de l'ordre de 1,5 s, il est donc nécessaire d'invoquer la présence d'écoulements mantelliques actifs sous cette région.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00767124

tel-00767124
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00767124
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00767124/file/theseBonnin.pdf

Éditeur(s) : HAL CCSD Editions Paralia CFL
Résumé : Des techniques d'optimisation de formes sont utilisées dans des problèmes du Génie Côtier pour la protection des plages. En collaboration avec le bureau d'étude Bas-Rhône Languedoc ingénierie, un projet d'aménagement concret de la plage du Lido de Sète, utilisant des ouvrages immergés en géotextile, a été étudié. Des solutions optimales, visant à réduire la mise en suspension des sédiments, pour les structures de défenses ont été obtenues à partir d'un modèle hydrodynamique de propagation de houle. Une étude complémentaire à partir d'un modèle de circulation et des travaux expérimentaux en canal à houle permettent ensuite de valider les résultats optimaux numériques obtenus. Shape optimization techniques, focusing on coastal structures design, are used to solve coastal engineering problem. In collaboration with the Bas-Rhône Languedoc engineering Company, a actual development plan concerning the beach of the Lido of Sète has been studied. Optimal solutions, aimed at reducing sediments suspended, for defense structures have been obtained with a hydrodynamic water wave model. An additional study using a circulation model and experimental works in flume tend to validate optimal numerical results.
ISSN: 1760-8716

hal-00854031
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00854031
DOI : 10.5150/jngcgc.2008.025-I

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : International audience
L’Open hardware constitue la dernière extension du mouvement dit du « Libre » en propriété intellectuelle. Si l’Open hardware procède également du numérique, son objet est constitué d’un « matériel libre », soit une série d’objets physiques dont la production, la distribution et le partage sont déclarés libres par un modèle de licence similaire à celui des logiciels. La création collaborative irrigue désormais des créations purement matérielles,plus précisément corporelles.
Les écosystèmes numériques et la démocratisation informationnelle : Intelligence collective, Développement durable, Interculturalité, Transfert de connaissances
Schoelcher, France

Droits : http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/
hal-01265772
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https://hal.univ-antilles.fr/hal-01265772/file/Philippe%20MOURON.pdf

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : International audience
Les enseignements basés sur les effets de contexte visent à mettre les contextes au cœur du design pédagogique. A partir de l’exemple d’un apprentissage sur la grenouille impliquant des élèves de Repentigny (Québec) et du Moule (Guadeloupe) les modalités et les motivations de ce type d’enseignement seront exposées. Il s’appuie sur la gestion de l’émergence des effets de contextes liée aux écarts de conceptions des élèves tout au long d’une séquence pédagogique incluant notamment un environnement numérique de travail et une démarche d’investigation.Dans une méthodologie de design based research, de nombreuses données directes et indirectes ont été collectées. Les résultats préliminaires montrent différents types d’expression des effets de contexte ainsi que les thèmes et moments où ils émergent. Une modélisation des lieux et des moments d’émergence des effets de contexte est menée à partir des différences entre les contextes écologiques sur lesquels les élèves travaillent. Elle vise à fournir des outils prédictifs pour le chercheur comme pour le concepteur d’enseignement. La discussion portera sur La place de l’ ’environnement numérique de travail dans ce les enseignements basés sur les effets de contexte, les possibles généralisations de ce type d’enseignement et l’élaboration d’un « Context-Aware Intelligent Tutoring System ».
Congrès de l’Association francophone pour le savoir (ACFAS) 2014
Montréal, Canada

hal-01539478
https://hal.univ-antilles.fr/hal-01539478

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : International audience
Les processus ponctuels temporel, spatial et spatio-temporel permettent de décrire divers phénomènes consistant en des distributions d'événements : on peut citer les occurrences d'infection en épidémiologie, les épicentres en sismologie, ou les décharges électriques en neurologie. Dans le cadre de la détection de la résurgence de maladies, nous considérons un processus doublement stochastique (Cox) défini par son processus intensité spatio-temporel. Il s'agit d'un modèle hiérarchique spatio-temporel à trois composantes pour la fonction d'intensité : un effet spatial, une tendance temporelle et un effet spatio-temporel. Des études par simulations numériques sont menées afin de vérifier la performance des estimateurs proposés
41èmes Journées de Statistique, SFdS, Bordeaux
Bordeaux, France, France

inria-00386679
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https://hal.inria.fr/inria-00386679/file/p118.pdf

Résumé : L’objet de cette thèse est l’étude des comportements mécanique et à la corrosion d’un nouveau système de fondation, dit pieux SPIRMEC, adapté aux structures légères. Le travail s’est focalisé sur deux grands aspects. Le premier aspect concerne l’analyse du comportement sous chargement axiale des pieux SPIRMEC sur la base de l’expérimentation et de la modélisation numérique dans un sol mou non cohésif. Quant au deuxième aspect, il traite du problème de la corrosion de l’acier constituant le pieu dans un environnement tropical humide. Le comportement des pieux SPIRMEC sous une charge axiale de traction, dans un sol fin non cohésif, a montré le développement d’une surface cylindrique de rupture. Celle-ci ne dépend pas de la configuration géométrique des pieux tel que : l’espacement S, le diamètre d’hélice Dh et le diamètre du tube d. En adoptant ce critère de rupture et à l’aide d’une analyse statistique des données, nous avons proposé quatre méthodes analytiques de prédiction de la capacité portante des pieux SPIRMEC à partir des essais in-situ et au laboratoire qui sont: •Méthode CPT basée sur la résistance de pointe pénétromètrique (essai CPT), •Méthode MPT basée sur la pression limite pressiomètrique (essai MPT), •Méthode du couple d’installation, •Méthode analytique basée sur les paramètres de cisaillement de sol notamment l’angle de frottement interne (essais triaxial et boîte de cisaillement). Ces méthodes tiennent compte de la géométrie du pieu, du procédé de mise en oeuvre et de la compacité du sol. L’analyse de performance des méthodes proposées a montré que les méthodes analytique et CPT représentent mieux le comportement des pieux testés. La modélisation numérique du comportement des pieux SPIRMEC sous charge axiale de traction a été également étudiée à l’aide du code de calcul Plaxis 2D. Un modèle axisymétrique a été adopté pour modéliser la géométrie de la structure. Le modèle de comportement hardening soil a été retenu pour modéliser le comportement élastoplastiq des couches de sol. Un modèle élastique linéaire a été retenu pour le pieu. Quant au comportement de l’interface sol-structure, il a été pris en compte par un modèle élastoplastique basé sur les critères de Mohr-Coulomb. L’expansion du sol résultant de l’installation des pieux a été approchée par une cavité cylindrique. Cette dernière a été modélisée par des déformations volumiques anisotropes. Nous avons constaté, qu’appliquer une déformation volumique de l’ordre de 40% permet une bonne concordance entre les résultats numériques et expérimentaux. L’étude paramétrique nous a également permis de constater l’existence d’une variation linéaire entre la capacité portante et l’espacement S. Le comportement de l’acier galvanisé dans le sol a été également étudié au moyen de trois approches: électrochimique, visuelles grâce au microscope électronique et gravimétrique. Les tests électrochimiques de corrosion du zinc ont été réalisés dans la solution de sol artificielle pour deux périodes bien distinctes : saison des pluies et après 8 mois de contact sol-pieu. Une forte dépendance est constatée de la vitesse de corrosion de zinc au pH et à la conductivité de la solution. La vitesse de corrosion est plus importante en saison des pluies qu’après 8 mois de contact de pieu avec le sol. Les fortes concentrations en sulfates semblent augmenter la vitesse de corrosion. Les analyses menées au MEB montrent que la zone de fluctuation de nappe et en surface externe (sol/air) sont les zones les plus corrodées. La comparaison entre les différentes techniques d’évaluation de la vitesse de corrosion a montré que l’eau de nappe peut être utilisée comme un milieu représentatif du profil chimique d’un sol non cohésif et légèrement granulaire.
The purpose of this thesis is to study the both behaviors mechanical and of the corrosion of a new foundation system, called spirec piles, for lightweight structures. The work was based on two main aspects. The first aspect concerns the analysis of behavior of the spirmec piles under axial loading on the basis of experimental and numerical modeling in a non-cohesive soft soil. On the second aspect, it addresses the problem of corrosion of steel forming the pile in a humid tropical environment. The behavior of the tested piles under axial traction load, in a non-cohesive soil, showed the development of a cylindrical surface of failure. This does not depend on the geometrical configuration of the tested piles such that: the spacing s, the helix diameter dh and the diameter of the shaft. By adopting this failure criterion and using statistical data analysis, we proposed four analytical methods for predicting the bearing capacity of the piles from in-situ and laboratory tests, which are: cpt method based on tip resistance penetrometer (cpt test), mpt method based on pressuremeter limit pressure (test mpt), method of installation torque and analytical method based on the shear parameters of soil (triaxial tests and shear box). These methods take into account the geometry of the pile, the method and implementation of soil compaction. Performance analysis of the proposed methods showed that the analytical methods and cpt represent better the behavior of piles tested. An axisymmetric condition was assumed to model this geometry in two-dimensional space. In this study, we proposed to model the pipe screw pile with plates elements available in plaxis 2d. The helixes were modeled as circular disks. Interface elements were incorporated along the pile to simulate the soil-pile interaction. Hardening soil model was chosen to describe the soil with drained behavior was assigned for all layers. Linear elastic for pile and elastic plastic model based on the mohr-coulomb criterion was used to describe the interface behavior. The lateral expansion generated by the pile shaft was modeled by anisotropic volumetric strains (ɛxx=ɛzz, ɛyy=0). The pile behavior under tensile loading at different volumetric strains, it is clear that the best fit was obtained at volumetric strain of 40%. The parametric study also allowed us to establish the existence of a linear variation between the bearing capacity and spacings. The behavior of the galvanized steel in the ground has also been studied using three approaches such as: electrochemical, microscopic imaging and gravimetrically. Electrochemical tests of the corrosion of the zinc have been made in artificial soil solution into two periods, the rainy season and after eight months of contact soil-pile. Is a strong dependence of the observed corrosion rate of the zinc at the ph and conductivity of the solution. The corrosion rate is higher in the rainy season compared to eight months of contact of the pile with soil. High sulfate concentrations increase the rate of corrosion. The meb analysis shows that the fluctuation zone of the water table is the most corroded area. Comparison between the different methods of evaluating the corrosion rate showed that the ground water may be used as a representative profile of the chemical environment of a non-cohesive soil and slightly granular.

http://www.theses.fr/2014AGUY0790/document

Éditeur(s) : HAL CCSD Société des américanistes
Résumé : International audience
Experimental approach of the pre-Columbian navigation in the Antilles. Understanding the navigation capacities of the Eastern Caribbean pre-Columbian population is crucial for the community working in the Antilles. We have chosen to focus our work on an experimental approach of these techniques. Our ambition was to set up an experimental program including all the aspects associated with the building and the utilization of the kanawa. Thus, we have conducted an ethno-archaeological study of the kanawa building process followed by the Kali'ña from French Guyana. Then, the « Akayouman » kanawa was made into a 3D model to support a hydrostatic analyse. Finally, the heart of the project was composed of gathering and studying the data collected during our expeditions in the kanawa.
La comprensión de las capacidades de navegación de las poblaciones precolombinas del Caribe Oriental es actualmente fundamental para la comunidad que trabaja en las Antillas. Hemos optado por centrar nuestro trabajo en una practica experimental de estas técnicas. Nuestra ambición era crear un programa de experimentación que incluye todos los aspectos asociados a la construcción y la utilización de las kanawa. Por lo tanto, hemos realizado un estudio etnoarqueológica del proceso de construcción de las kanawa seguido por los Kali'na de Guyana Francesa. Entonces, la kanawa « Akayouman » ha sido modelizado en 3D para apoyar un estudio hidrostático. Por fin, el corazón del proyecto está constituido por la recopilación y el estudio de los datos recogidos durante nuestras expediciones .
Devenue plus centrale au cours des dernières années, la question des capacités de navigation des populations amérindiennes n'est pas nouvelle dans l'archéologie antillaise. Nous avons choisi de principalement concentrer nos efforts sur une approche expérimentale de ces techniques. Notre ambition était de mettre en place un programme d'expérimentation prenant en compte les différents aspects liés à la construction et à l'utilisation des kanawa. Nous avons donc mené une étude ethnoarchéologique de la chaîne opératoire de construction des kanawa mise en place par les artisans kali'ña en Guyane française. Puis, une fois produite, la kanawa « Akayouman » a fait l'objet d'une modélisation numérique 3D qui a servi de support à une analyse hydrostatique. Enfin, le coeur du projet a été constitué par la collecte et le traitement des données issues de notre programme de navigation.
ISSN: 0037-9174

hal-01671143
https://hal.univ-antilles.fr/hal-01671143
https://hal.univ-antilles.fr/hal-01671143/document
https://hal.univ-antilles.fr/hal-01671143/file/JSA102_2_20_art_berard2.pdf
DOI : 10.4000/jsa.14843

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Several major earthquakes have struck the 2500 km long Himalayan range during the past century. However, both the maximum size of such earthquakes and the probability of occurrence of a magnitude 9 megaquake are still a mater of debate. In this framework it is of key importance to investigate the lateral segmentation of the Himalayan arc in order to deepen our understanding of the mechanisms that control such events as well as their extents. Besides the remarkably uniform tectonic set-up and the fact that most studies on the Himalayas have focused on Central Nepal, several indications of along strike changes can be gathered.This thesis brings new constraints on lateral variations of crustal structure and of deformation between western Nepal (~80°E) and eastern Bhutan (~92°E).The first part of this thesis focuses on the lateral variations of crustal structure. In the past three years we have carried out four land gravity campaigns. We have established 366 new gravity measurement points to fill the data gaps in central and western Nepal as well as in Bhutan. This new dataset, together with available seismological data, is used to constrain thermo-mechanical models of the bending of the India plate underneath the Himalayas. While the inferred crustal geometry does not exhibit major along-strike variations over central and eastern Nepal, the shorter wavelength flexure of the lithosphere in Bhutan is associated with a weaker upper mantle rheology.The second part focuses on the lateral variations of recent deformation in the Himalayas. Fifteen years of paleoseismological investigations have extended the catalogue of major Himalayan events over the last millennium. Combining these information with secular loading, we assess the spatial and temporal stress changes on the Main Himalayan Thrust along the orogen over the last nine centuries. Our calculations indicate that inter-seismic loading has now nearly overcome the Coulomb stress decrease caused by the great ~1100 medieval earthquake. Our results also point out that the 1897 Shillong plateau earthquake does not have a major influence on the stress accumulated on the Main Himalayan Thrust since then. In order to better characterize active tectonics in the Bhutan Himalayas where no studies were done so far, we carried out a morphotectonic analysis in the south-central part of the kingdom. We show that the same amount of Holocene deformation is accommodated on the frontal thrust in Bhutan as on the neighbouring portions of the Himalayan arc. We also find evidences for two major (M>8) earthquakes on this thrust in the Bhutan Himalayas during the last millennium. Our results therefore show that Bhutan cannot be considered as a seismic gap. They also challenge the interpretation of one single ~1100 medieval mega-event that would have ruptured the Main Frontal Thrust from central Nepal to eastern Bhutan.
Au cours du dernier siècle, plusieurs séismes majeurs ont affecté l'Himalaya. Cependant, la taille maximale de ces événements et la probabilité d'occurrence de méga-séismes avec des magnitudes proches de 9 sont toujours matière à débat. L'étude de la segmentation de l'arc Himalayen est donc primordiale afin de comprendre les mécanismes qui contrôlent ces séismes ainsi que leur extension spatiale. La compréhension du cycle sismique en Himalaya est aujourd'hui essentiellement basée sur des études menées au Népal central, ce qui limite notre connaissance de son fonctionnement tri-dimensionnel. Ce travail de thèse permet d'apporter de nouvelles contraintes sur les variations latérales de la déformation crustale dans la zone comprise entre l'ouest Népal (~80°E) et l'est Bhoutan (~92°E). La première partie de cette thèse est consacrée à l'étude des variations latérales de la structure lithosphérique. Quatre campagnes gravimétriques ont été réalisées entre 2010 et 2012. Elles ont permis d'étendre le réseau gravimétrique Népalais jusqu'à l'ouest Népal et d'établir le premier réseau gravimétrique Bhoutanais. Ce nouveau jeu de données, combiné avec les données sismologiques disponibles, permet de contraindre des modèles thermo-mécaniques de la flexure de la plaque Indienne sous l'Himalaya. Les résultats suggèrent qu'il n'existe pas de variations latérales majeures du comportement mécanique de la lithosphère Indienne entre le centre et l'est Népal contrairement au Bhoutan où une rigidité flexurale plus faible est nécessaire pour expliquer les données.La deuxième partie de cette thèse est consacrée à l'étude des variations latérales des déformations récentes dans le prisme Himalayen. Les études paléosismologiques menées depuis 15 ans en Himalaya ont permis d'étendre le catalogue des événements majeurs sur le dernier millénaire. En intégrant à la fois les contraintes disponibles sur ces séismes majeurs et le chargement séculaire, nous étudions les variations spatiales et temporelles de l'état de contrainte du chevauchemlent Himalayen principal le long de l'arc. Nos calculs montrent que même dans la cas où un méga-séisme se serait produit en ~1100 en Himalaya, le chargement séculaire a quasiment compensé la chute de contrainte associée. Les modèles montrent aussi que le séisme du Shillong ne joue pas un rôle majeur sur les contraintes accumulées sur le chevauchement Himalayen depuis 1897 au niveau du Bhoutan. Enfin, nous présentons les premières contraintes sur la tectonique active au Bhoutan. L'étude morphotectonique réalisée au centre du Sud-Bhoutan a permis de montrer que la majeure partie de la déformation Holocène est accommodée au niveau du front Himalayen, comme au Népal. Nous montrons aussi des évidences de ruptures de surface avec des décalages verticaux de plusieurs mètres associés à deux séismes majeurs sur le dernier millénaire. Ces évidences remettent en cause l'interprétation d'un méga-séisme en ~1100.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01002381

NNT : 2013MON20074
tel-01002381
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01002381/document
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01002381/file/35970_BERTHET_2013_archivage_cor.pdf

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : In SW Yukon – SE Alaska, the boundary between the Pacific and North America plates is characterized by a syntaxis at the transition between the Aleutian subduction to the W and the Fairweather – Queen Charlotte strike-slip faults to the SE. The relative motion is oblique to the main fault structures, and the area is marked by the Yakutat block collision. From the Chugach – Saint Elias mountains in the plate boundary zone (up to 6 000 m high) to the intraplate strike-slip faults, markers of the present-day deformation give information on its partition in the system.During my PhD, I first measure surface deformation using a dense GPS network, deployed up to 500 km inland the North America plate. After precise processing and corrections of transient effects in the area (postseismic and glacial isostatic rebound), a new residual velocity field is produced for the syntaxis area, from which I derive strain rates. Those data allow me to quantify the fault slip rates for Fairweather and southern Denali strike-slip faults, and to characterize a bi-modal deformation pattern: Along the plate boundary, the deformation is localized on large-scale structures (accretionary prism to the W, Fairweather to the E); In the syntaxis area, strain rates are the highest and the GPS data shows a diffuse intraplate deformation, similar to an indentor pattern. The Yakutat block seems to strongly drive the North America plate deformation.This indentor pattern induces strong lateral variations on the large intraplate faults: the Denali – Totschunda – Duke River system. In a second part, I realize a regional geomorphological study to characterize the role and slip rate of those faults. From very high-resolution Digital Elevation Models (~ 1 m), a detailed cartography is done. On the basis of fieldwork observations, I measure offsets of fluvial and glacial markers, which are sampled for dating. A dextral cumulative deformation is highlighted on the northern Denali Fault, where as all southern Denali is marked by vertical deformation. This study allows me to quantify new slip rates for the system Denali – Totschunda – Duke River, and to show the leading role of the Totschunda (~ 14 mm/a) and Duke River (~ 6 mm/a) faults, contrary to the Denali Fault (~ 1 mm/a) North of the syntaxis.The new tectonic model for the Yakutat collision provides an important case study for the understanding of indentor systems. The concomitance of a rigid-block deformation (to the West) and diffuse deformation (to the East), as well as the near-zero slip rate on the lithospheric-scale southern Denali Fault highlight the major control of boundary conditions and the structural heritage on the orogen deformation.
Au SO Yukon – SE Alaska, la frontière entre les plaques Pacifique et Nord-Amérique est marquée par une syntaxe à la transition entre la subduction des Aléoutiennes à l’O et le décrochement de Fairweather – Queen Charlotte au SE. Le mouvement relatif est oblique et la région est marquée par la collision du bloc Yakutat. De la chaine des Chugach – Saint Elias en frontière de plaque (jusqu’à 6 000 m d’altitude) aux grands décrochements intraplaque, les marqueurs de la déformation actuelle apportent des informations sur sa partition dans ce système.Au cours de cette thèse, je m’intéresse dans un premier temps à mesurer la déformation de surface à l’aide d’un réseau GPS dense, déployé jusqu’à 500 km à l’intérieur de la plaque Nord-Amérique. Après un travail minutieux de traitement des données et de correction des effets transitoires (rebond post-glaciaire et post-sismique), un champ de vitesses résiduelles robuste et inédit est produit au niveau de la syntaxe, dont je dérive des taux de déformation. Ces données me permettent de quantifier les vitesses de glissement les failles décrochantes de Fairweather et Denali au Sud, et également de caractériser une déformation bimodale : En frontière de plaques, la déformation est localisée sur les grandes structures (prisme d’accrétion à l’O, Fairweather à l’E) ; Au niveau de la syntaxe, les taux de déformation sont les plus importants et les données GPS mettent en évidence une déformation intraplaque diffuse, similaire à un champ attendu à l’aplomb d’un indenteur. Le bloc Yakutat semble donc contrôler fortement la déformation de la plaque Nord-Amérique.Ce champ de déformation induit des variations latérales fortes sur les grandes failles intraplaque : le système Denali-Totschunda-Duke River. Dans une seconde partie, je réalise une étude géomorphologique régionale pour caractériser le rôle et la vitesse de ces failles. À partir de Modèles Numériques de Terrain très haute résolution (~ 1 m), une cartographie de détail est réalisée. Puis une mission de terrain me permet de mesurer des décalages sur des marqueurs fluviatiles et glaciaires et collecter des échantillons pour les dater. Je mets en évidence une déformation cumulée dextre sur le segment Nord de la faille de Denali, alors que toute la partie Sud déforme verticalement la surface. Cette étude me permet de quantifier de nouvelles vitesses de failles sur le système Denali-Totschunda-Duke River, et de montrer le rôle prépondérant des failles de Totschunda (~ 14 mm/a) et Duke River (~ 6 mm/a) contrairement à la faille de Denali (~ 1 mm/a) au Nord de la syntaxe.Le nouveau modèle cinématique proposé pour la région de collision Yakutat permet d’apporter un nouvel exemple à la compréhension des systèmes d’indenteur. La concomitance d’une déformation de blocs (à l’Ouest) et diffuse (à l’Est), ainsi que l’absence de déformation sur la faille lithosphérique de Denali Sud met en évidence le contrôle majeur des conditions aux limites et de l’héritage structural dans la déformation des orogènes.
https://hal.archives-ouvertes.fr/tel-01241688

tel-01241688
https://hal.archives-ouvertes.fr/tel-01241688
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https://hal.archives-ouvertes.fr/tel-01241688/file/manuscrit_anais_v2_optimise.pdf

Résumé : In this study, we describe the dynamics of an equatorial river plume using a numerical model (NEMO). The Congo river parameters are used.
Ce rapport étudie la dynamique d'un panache fluvial en zone équatoriale à partir de simulations numériques idéalisées (code NEMO). Les paramètres du fleuve Congo (2ème fleuve mondial par le débit) sont utilisés.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/00089/20042/17683.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00089/20042/

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Subduction is one of the major geodynamical process active during the Earth evolution. The characterization of arc magmas, their evolution through space and time, and the relationship between arc magmatism and continental crust forming processes, constitute the main research topics in petrology and geochemistry since the last three decades. This study focuses on an exhumed portion of the Kohistan Arc (N Pakistan), which is an exceptional ‘in situ' laboratory to study and follow through time the processes active on subduction zones. Based on a pluri-geochemical approach, this study allows unraveling two major issues : 1/ The lack of a cogenetic relationship between the arc root (i.e. ultramafic rocks) and the overlying gabbroic crustal section. The Jijal ultramafic section does not bear a crustal origin and was emplaced at ~117 Ma via a magma-rock reaction between REE-depleted ‘boninite-like' melts and the pre-existing lithospheric mantle with Indian-MORB affinities; 2/ A three-stage geodynamical model covering the arc evolution through ~30 Ma. This model starts with the onset of the subduction followed by the building of the volcanic arc (1st stage). The 2nd stage corresponds to a major thermal event, characterized by abundant magma underplating and by granulitisation of the arc base. Recycling of the residual/cumulative lower crust into the convective asthenospheric mantle was efficient during this stage, and probably related to thermo-mechanical erosion processes. The last stage, between ~95 and 85 Ma, seals the end of the intra-oceanic subduction and corresponds to an “amagmatic” period. This step is followed by a voluminous, but short, magmatic pulse at ~85 Ma, occurring just before the arc-continent collision. At last, this study emphasizes the more mafic composition of the investigated crustal arc section when compared to the bulk continental crust. Nevertheless the arc section composition nicely fits with the lower continental crust average.
Les zones de subduction représentent des zones d'évolution clés dans la compréhension des processus géologiques majeurs actifs sur notre planète. En particulier, la caractérisation et l'évolution des magmas générés dans les zones d'arcs océaniques et la relation entre leur genèse et les processus de croissance crustale sont des axes primordiaux. Cette étude est focalisée sur la portion d'arc océanique exhumée du Kohistan (Nord Pakistan) qui constitue un laboratoire exceptionnel pour appréhender cette problématique. Basée sur une approche géochimique multi-méthodes (éléments majeurs et en trace, isotopes), cette étude a permis d'établir : 1/ l'absence de relation génétique directe entre les roches ultrabasiques de la racine de l'arc et la section crustale sus-jacente. La formation de la séquence ultrabasique de Jijal se produit à ~117 Ma via une réaction de type magma-roche entre des liquides de type boninitique (appauvris en terres rares), et le manteau lithosphérique de type MORB-Indien ; 2/ un modèle géodynamique en trois stades majeurs résumant l'évolution de l'arc océanique et de la subduction sur une période d'environ 30 Ma. Ce modèle débute par l'initiation de la subduction et la formation de l'arc volcanique s.s. (1er stade) ; le 2ème stade correspond à un évènement thermique majeur. Il est représenté par un sous-placage important de magmas et une granulitisation intense de la base de l'arc. Le recyclage de la croûte inférieure cumulative et résiduelle, dans le manteau sous-jacent, se produit durant cette étape vraisemblablement suite à des processus d'érosion thermo-mécanique. Le dernier stade, entre 95 Ma et 85 Ma, scelle la fin du fonctionnement de la zone de subduction et correspond à une période amagmatique suivie par une brève reprise du magmatisme avant la collision de l'arc après 85 Ma. Enfin, une modélisation numérique comparative avec la croûte continentale globale met en évidence la composition significativement plus basique de la croûte de l'arc insulaire du Kohistan. De fortes similitudes sont en revanche observées entre la section d'arc étudiée et la croûte continentale inférieure.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00437770

tel-00437770
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00437770/file/thesedhuime.pdf

Éditeur(s) : HAL CCSD Société Française de Photogrammétrie et de Télédétection
Résumé : International audience
ISSN: 1768-9791

hal-01092523
https://hal-agroparistech.archives-ouvertes.fr/hal-01092523

Résumé : The present report synthesizes the results of the works led in collaboration between the IFREMER, the Hydrographic and Oceanographic service of the French Navy (Oceanographic Mission of the Pacific) and the Departments of the Sea and Fish farming and of the Management and Town planning of the Territory of the French Polynesia. After a reminder of the problems regarding morphological and hydrographic mapping of low islands (atolls) of the Pacific in particular in French Polynesia, a paragraph draws up the assets of the aerial and spatial images as well as the computer-assisted digital mapping. A chapter of the report is then dedicated to the data, to the digital processing methodologies and to the display of the results. The following one develops the applications in particular relative to 4 types of by-products of the images and the (processing : i) the spacemap said "Pacific standard ", ii) said spacemap "maritime leases", iii) the geographical database of the information system SIGMA POE RAVA dedicated to the management of the pearl oyster culture and iiii) the production of bathymetric meshed models. A conclusion approaches the perspectives and the potential developments.
Le présent rapport synthétise les résultats des travaux menés en collaboration entre l'IFREMER, le Service Hydrographique et Océanographique de la Marine (Mission Océanographique du Pacifique) et les Services de la Mer et de l'Aquaculture et de l'Aménagement et de l'Urbanisme du Territoire de la Polynésie française. Après un rappel de la problématique posée en matière de cartographie morphologique et hydrographique des iles basses (atolls) du Pacifique et notamment de Polynésie française, un paragraphe dresse les atouts de l’image aérienne et spatiale ainsi que de la cartographie numérique assistée par ordinateur. Un chapitre du rapport est consacré aux données, aux méthodologies de traitement et à la présentation des résultats. Le suivant développe les applications notamment relatives à 4 types de produits dérivés des images et des traitements : i) la spatiocarte dite «à norme Pacifique», ii) les spatiocartes dites «concessions maritimes», iii) la base géographique du système d’information SIGMA Poe Rava dédié à la gestion de la perliculture et iiii) la production de modèles bathymétriques maillés».Une conclusion aborde les perspectives et développements potentiels

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/00195/30644/29099.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00195/30644/

Éditeur(s) : HAL CCSD Editions Paralia CFL
Résumé : L'objet de cette communication est la caractérisation hydrodynamique d'un système double de barres festonnées en milieu microtidal. Pour comprendre l'évolution du littoral de Leucate-Plage (Languedoc-Roussillon, France), une campagne de mesures hydrodynamiques in-situ a été réalisée, puis complétée par une étude à l'aide du modèle numérique Quasi-3D SHORECIRC de la houle et des courants dans des conditions plus dynamiques non observées. Les mesures in-situ ont permis de réaliser des cartes de circulation hydrodynamique. Les données modélisées donnent des résultats proches de la réalité en terme d'intensité dans la zone de déferlement, en termes de direction et d'intensité dans la zone deshoaling. This paper deals with the hydrodynamic study of a microtidal double crescentic bars system. To understand the coastal evolution of Leucate-Plage (Languedoc- Roussillon, France), a hydrodynamic survey has been realized, added to numerical studies with Q-3D SHORECIRC model for more dynamic unobserved conditions. Hydrodynamic maps with observed data have been produced. The numeric hydrodynamic maps show good analogies in the shoaling zone but some difference in the surf zone.
ISSN: 1760-8716

hal-00854013
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00854013
DOI : 10.5150/jngcgc.2008.007-F

Éditeur(s) : Journées de l'Hydrodynamique, Val de Reuil, novembre 2014
Résumé : Les modèles numériques associant les efforts hydrodynamiques et aérodynamiques sur les structures flottantes nécessitent d’être validés expérimentalement. Pour cela de nombreux bassins d’essais s’équipent de générateurs de vent. Nous présentons ici une description technique de la soufflerie du bassin de l’Ifremer de Brest, ainsi que les mesures de vents à vitesse constante, variable puis cisaillée issue de la campagne de qualification menée en janvier 2014.

Droits : 2014 Ifremer
http://archimer.ifremer.fr/doc/00233/34390/32783.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00233/34390/