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Avis de soutenance de thèse en géosciences marines par Xavier Demoulin

Cette soutenance, "Contribution à la connaissance des fonds marins à l'aide de méthodes acoustiques", aura lieu le vendredi 30 octobre 2015 à 14h dans l'amphi A de l'IUEM.

Le travail présenté dans ce mémoire est une contribution à la caractérisation des fonds
sous-marins par des techniques acoustiques. On s’intéresse aux fonds sédimentaires,
surtout aux sédiments sableux. En effet, les fonds de sables sont fréquemment rencontrés
par petits fonds sous nos latitudes.
Les procédés existants de caractérisation acoustique des fonds visent le plus souvent
à qualifier la géométrie du sol ou du sous-sol : morphologie du fond, typologie des faciès
sédimentaires, identification du toit rocheux ... Toutefois, les détails du sous-sol marin
(stratification et composition des sables) nous échappent le plus souvent et on a alors
recours à des sondages in-situ ponctuels, coûteux et souvent difficiles à réaliser.
Afin de résoudre ce problème, nous avons développé SCAMPI (Système de Caractérisation
Acoustique Marine Propagation Interface). C’est un dispositif de caractérisation
géoacoustique breveté qui vise justement à réduire notre myopie chronique dans les
premiers mètres des sous-sols sableux immergés en calculant des profils verticaux des
vitesses du son. Le système développé est typique d’un processus d’inversion basé sur
des mesures distantes et indirectes (on ne touche pas le sol).
Disposer de profils de vitesses pour caractériser le sous-sol est une étape nécessaire,
mais insuffisante.Comment savoir à partir de mesures acoustiques, si un sable est fin ou
grossier ? S’il est homogène ou hétérogène ? S’il contient des coquilles ? S’il est compacté
ou non ? Pour répondre à de telles questions, il est nécessaire d’utiliser des relations
entre les vitesses du son et les propriétés des matériaux granulaires. Ces relations
géoacoustiques sont quasi-inexistantes pour les sables marins, surtout pour les sables
grossiers. Pour constituer de nouvelles relations géoacoustiques, il faut établir des bases
de données à partir de mesures des vitesses acoustiques et réaliser des analyses des
échantillons de sédiments prélevés au même endroit.
Pour cela, nous avons développé un prototype de célérimètre, INSEA (INvestigation of
SEdiment by means of Acoustic), qui permet de mesurer les vitesses et l’atténuation du son
dans des sédiments, y compris dans des sables grossiers.

Photo du mois

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(C) Pascale Lherminier / Ifremer