a) Recherches en domaine lacustre
Nos recherches dans ce domaine s’articulent selon deux axes :
- Développement de la sismique réflexion à haute résolution dans les lacs.
Grâce au système d’acquisition que nous avons développé (Figs. 1 et 2) il est possible d’obtenir des informations détaillées sur les sédiments sous le fond du lac sur une profondeur d’environ 400 m. En particulier, la sismique 3D lacustre, offre la possibilité d’étudier le sous-sol en trois dimensions avec une résolution verticale allant du mètre à quelques décimètres, selon la source utilisée [1]. La technique AVO, adaptée au milieu lacustre, permet, sous certaines conditions, de déterminer les paramètres physiques des sédiments proches du fond de l’eau [2].
[1] Doctorat de M. Scheidhauer, 2003; [2] Doctorat de D. Hammami, 2008
- Etudes géologiques sous-lacustres dans le Léman.
A l’aide de notre système d’acquisition de nombreuses structures lacustres sont étudiées : deltas des cours d’eau comme celui du Rhône [3]; failles du substratum anté-quaternaire comme la zone de failles majeures (faille de la Paudèze) qui sépare la Molasse de plateau de la Molasse charriée ou sub-alpine [4,5,6] et dont une partie a été imagée en 3D (Fig. 3) [1] ou comme le décrochement de Pontarlier-Aubonne [6]; glissements de terrain sous-lacustres [7]. Après traitement les données sont interprétées sur ordinateur (logiciel KINGDOM Suite de SMT, www.seismicmicro.com).
[3] DEA de O. Zingg et G. Tacchini, 2000; [4] Master de I. Chaudhary, 2003; [5] Master de C. Proietti, 2004; [6] Doctorat de D. Dupuy, 2006; [7] Master de B.J.-F. Yrro, 2010.
Figure 3 : bloc de sismique 3D dans le Léman, au large de Lausanne. Ces données révèlent la présence d'une zone de faille complexe dans la Molasse.
b) Instabilité des versants
Parmi les problèmes géologiques environnementaux qui se posent à la société figurent les glissements de terrain qui sont responsables de dégâts matériels importants et peuvent être la source de dangers majeurs (Fig. 4). Des nouvelles techniques d'imagerie sismique ont été développées et testées sur différents glissements [8]. Nos travaux apportent des informations pour la compréhension des glissements de terrain telles que la profondeur et la géométrie du plan de glissement ou la structure interne du glissement [9, 10].
[8] Doctorat de J. Demand, 2009; [9] Master de Y. Gramigna, 2006; [10] Master de J. Travelletti, 2007
c) Structure profonde du Plateau molassique
De nombreux profils sismiques et forages ont été réalisés par l’industrie pour l’exploration pétrolière sur le Plateau molassique en Suisse. Une grande partie de ces données ne sont pas publiques et n'ont jamais fait l'objet d'une publication sur une analyse conjointe. Une synthèse régionale de ces données est réalisée sous l'égide de la Commission suisse de géophysique. Elle est basée sur l'interprétation géologique de 4358 km de lignes sismiques avec, pour étalonnage, les données de 43 puits disséminés sur le Plateau suisse (Fig. 5).
Figure 5 : emplacement des lignes sismiques de l'industrie pétrolière et des puits sur le Plateau suisse.