IPGP

Modèle de déformations d'un édifice volcanique : étude de la stabilité et du champ de contrainte initial dans le massif. Application au Merapi (Java)

François Beauducel

Congrès des Doctorants, École Doctorale des Sciences de la Terre, Institut de Physique du Globe de Paris - Université Paris VII, Paris, mai 1995.


Résumé. Nous nous intéressons à la prévision des éruptions sur les volcans andésitiques. Notre choix s'est porté sur le Merapi (Java Central), l'un des plus actifs d'Indonésie, qui domine la ville de Yogyakarta (1 million d'habitant). C'est un strato-volcan d'arc insulaire dont les fréquentes éruptions se traduisent depuis quelques siècles par la formation rapide d'un dôme très visqueux suivie de sa destruction progressive par écroulement gravitaire avec production de nuées ardentes plus ou moins dévastatrices. Ces phénomènes s'accompagnent de déformations mesurables de l'édifice tout entier que nous nous proposons de modéliser par la méthode des éléments distincts (dynamique de blocs visco-élastiques homogènes avec différentes lois de comportement aux interfaces) parfaitement adaptée aux grandes déformations. Avant d'aborder la modélisation dynamique des phénomènes qui conduisent à une éruption, nous cherchons à reconstituer un état initial du champ de contrainte dans le massif à partir de l'histoire géologique de sa formation. Nous pensons en effet qu'il peut exister des contraintes résiduelles dues à l'histoire du chargement de l'édifice qui contrôleraient la stabilité du volcan avant et jusqu'à l'éruption. Notre étude dynamique prendra en compte une topographie réaliste tridimensionnelle, les discontinuités principales et leurs orientations (failles, coulées). Nous disposons pour contraindre nos modèles d'une analyse chronologique détaillée du Merapi par Berthommier et al. [1991], de positionnements GPS couplés à des mesures micro-gravimétriques obtenus au cours de campagnes annuelles depuis 1993 (IGN / IPGP / DRM), ainsi que de mesures clinométriques provenant d'un réseau installé au sommet et sur les flancs (PennState Univ. / IPGP). Nous espérons prochainement utiliser des champs de déplacements plus denses — dans l'espace et dans le temps — grâce aux interférogrammes SAR.



|CV| |Research| |Publications| |Merapi Volcano| |Home|