PRECORSIS : Application des méthodes de corrélation à la détection de variations temporlles des propriétés sismiques de la croute et àl a mesure de temps absolus entre séismes. – PRECORSIS

Nous nous proposons de mettre en œuvre une méthode récemment développée par notre équipe pour résoudre deux problèmes majeurs pour la compréhension des séismes. Le premier concerne la mise en évidence de changements des propriétés mécaniques de la croûte terrestre. Le second l’amélioration des méthodes de relocalisation fine des petits séismes par mesure des temps absolus entre les événements. Dans le premier volet nous étudierons la précision que nous pouvons obtenir lors de séquences répétées de mesures des vitesses des ondes entre 2 stations suivant la technique de Shapiro et Campillo (2004). Des essais doivent être menés à la fois à basse fréquence (20-40s) pour être sensible à la croûte profonde et à plus haute fréquence pour être sensible à des phénomènes hydrologiques d’une part et volcaniques d’autre part en travaillant sur un volcan actif. Nous réaliserons ensuite des mesures successives réitérées sur de longues périodes de temps. Un chantier concernera les volcans avec en premier lieu le Piton de la Fournaise à la Réunion. Un deuxième chantier concernera des zones sismiques où des séismes significatifs se sont produits récemment et où des enregistrements continus sont disponibles. En premier lieu, nous nous intéresserons à des exemples californiens mais nous testerons aussi la possibilité d’utiliser les données acquises lors d’interventions avec les réseaux sismologiques nationaux. Le deuxième volet est une application du principe de la réversibilité temporelle de l’équation des ondes. Nous avons en effet observé dans la corrélation de signaux de la coda à la fois les solutions causale et anti-causale (Campillo et Paul, 2003 ; Paul et al. 2005). L’existence de cette symétrie temporelle apparaît comme l’unique méthode pour mesurer le temps absolus de la rupture. En effet ni les temps origine des séismes, ni même les bases de temps des stations ne sont indemnes d’erreurs qui sont propagées dans nos inversions et nos relocalisations. Les doublets ou multiplets peuvent être relocalisés très précisément (Poupinet et al.). Nous nous proposons d’utiliser les corrélations des signaux diffus produits par deux événements spatialement proches pour retrouver le temps qui les sépare indépendamment de tout modèle de croûte ou de localisation. Il sera ainsi possible de relocaliser avec seulement des inconnues spatiales, le temps étant déterminé a priori. Le nombre d’inconnues est donc réduit et on peut ainsi atteindre une meilleure précision spatiale et donc une meilleure description géométrique des failles actives.