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Deep mass redistribution prior to the 2010 Mw 8.8 Maule (Chile) Earthquake revealed by GRACE satellite gravity / Marie Bouih in Earth and planetary science letters, vol 584 (15 April 2022)  

Public [article]  inEarth and planetary science letters > vol 584 (15 April 2022) . - n° 117465 Titre : Deep mass redistribution prior to the 2010 Mw 8.8 Maule (Chile) Earthquake revealed by GRACE satellite gravity Type de document : Article/Communication Auteurs : Marie Bouih , Auteur ; Isabelle Panet , Auteur ; Dominique Remy, Auteur ; Laurent Longuevergne, Auteur ; Sylvain Bonvalot, Auteur Année de publication : 2022 Projets : Université de Paris / Clerici, Christine Article en page(s) : n° 117465 Note générale : bibliographie This study contributes to the IdEx Université de Paris ANR-18-IDEX-0001. Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie physique [Termes IGN] champ de pesanteur terrestre [Termes IGN] Chili [Termes IGN] déformation de la croute terrestre [Termes IGN] données GRACE [Termes IGN] gradient de gravitation [Termes IGN] jeu de données [Termes IGN] levé gravimétrique [Termes IGN] prévention des risques [Termes IGN] risque naturel [Termes IGN] séisme [Termes IGN] signal [Termes IGN] subduction [Termes IGN] tectonique des plaques Résumé : (auteur) Subduction zones megathrust faults constitute a considerable hazard as they produce most of the world's largest earthquakes. However, the role in megathrust earthquake generation exerted by deeper subduction processes remains poorly understood. Here, we analyze the 2003 – 2014 space-time variations of the Earth's gravity gradients derived from three datasets of GRACE geoid models over a large region surrounding the rupture zone of the Mw 8.8 Maule earthquake. In all these datasets, our analysis reveals a large-amplitude gravity gradient signal, progressively increasing in the three months before the earthquake, North of the epicentral area. We show that such signals are equivalent to a water storage decrease over 2 months and cannot be explained by hydrological sources nor artefacts, but rather find origin from mass redistributions within the solid Earth on the continental side of the subduction zone. These gravity gradient variations could be explained by an extensional deformation of the slab around 150-km depth along the Nazca Plate subduction direction, associated with large-scale fluid release. Furthermore, the lateral migration of the gravity signal towards the surface from a low coupling segment around North to the high coupling one in the South suggests that the Mw 8.8 earthquake may have originated from the propagation up to the trench of this deeper slab deformation. Our results highlight the importance of observations of the Earth's time-varying gravity field from satellites in order to probe slow mass redistributions in-depth major plate boundaries and provide new information on dynamic processes in the subduction system, essential to better understand the seismic cycle as a whole. Numéro de notice : A2022-280 Affiliation des auteurs : UMR IPGP-Géod+Ext (2020- ) Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1016/j.epsl.2022.117465 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.epsl.2022.117465 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100288 [article]

What is the impact of tectonic plate movement on country size? A long-term forecast / Kamil Maciuk in Remote sensing, vol 13 n° 23 (December-1 2021)  

Public [article]  inRemote sensing > vol 13 n° 23 (December-1 2021) . - n° 4872 Titre : What is the impact of tectonic plate movement on country size? A long-term forecast Type de document : Article/Communication Auteurs : Kamil Maciuk, Auteur ; Michal Apollo, Auteur ; Anita Kukulska-Kozieł, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : n° 4872 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie physique [Termes IGN] déformation de la croute terrestre [Termes IGN] frontière [Termes IGN] lithosphère [Termes IGN] modèle de simulation [Termes IGN] montée du niveau de la mer [Termes IGN] pays [Termes IGN] superficie [Termes IGN] tectonique des plaques [Termes IGN] World Geodetic System 1984 Résumé : (auteur) The Earth’s surface is under permanent alteration with the area of some nations growing or shrinking due to natural or man-made processes, for example sea level change. Here, based on the NUVEL 1A model, we forecast (in 10, 25, and 50 years) the changes in area for countries that are located on the border of the major tectonic plates. In the analysis we identify countries that are projected to gain or lose land due to the tectonic plate movement only. Over the next 50 years, the global balance of area gains (0.4 km2) and losses (12.7 km2) is negative. Thus, due to the movements of lithospheric plates, the land surface of the Earth will decrease by 12 km2 in 50 years. Overall, the changes are not that spectacular, as in the case of changes in sea/water levels, but in some smaller countries, projected losses exceed a few thousand square metres a year, e.g., in Nepal the losses exceed 10,000 m2 year−1. Methodologically, this paper finds itself between metric analysis and essay, trying to provoke useful academic discussion and incite educators’ interests to illustrate to students the tectonic movement and its force. Limitations of the used model have been discussed in the methodology section. Numéro de notice : A2021-877 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article DOI : 10.3390/rs13234872 Date de publication en ligne : 30/11/2021 En ligne : https://doi.org/10.3390/rs13234872 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99144 [article]

Geodetic sciences / Bihter Erol (2021)  

Public Titre : Geodetic sciences : theory, applications and recent developments Type de document : Monographie Auteurs : Bihter Erol, Éditeur scientifique ; Serdar Erol, Éditeur scientifique Editeur : London [UK] : IntechOpen Année de publication : 2021 Importance : 200 p. Format : 16 x 24 cm ISBN/ISSN/EAN : 978-1-83962-768-2 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale [Termes IGN] altimétrie par radar [Termes IGN] analyse comparative [Termes IGN] champ de gravitation [Termes IGN] données GNSS [Termes IGN] données GRACE [Termes IGN] force de gravitation [Termes IGN] géodynamique [Termes IGN] marégraphe [Termes IGN] niveau de la mer [Termes IGN] observation de la Terre [Termes IGN] tectonique des plaques Résumé : (Editeur) Advances in space-borne technologies lead to improvements in observations and have a notable impact on geodesy and its applications. As a consequence of these improvements in data accuracies, spatial and temporal resolutions, as well as the developments in the methodologies, more detailed analyses of the Earth and a deeper understanding of its state and dynamic processes are possible today. From this perspective, this book is a collection of the selected reviews and case-study articles that report the advances in methodology and applications in geodesy. The chapters in the book are mainly dedicated to the Earth’s gravity field theory and applications, sea level monitoring and analysis, navigation satellite systems data and applications, and monitoring networks for tectonic deformations. This collection is a current state analysis of the geodetic research in theory and applications in today’s modern world. Note de contenu : 1. The Earth’s Gravity Field Role in Geodesy and Large-Scale Geophysics 2. On Moho Determination by the Vening Meinesz-Moritz Technique 3. The Gravity Effect of Topography: A Comparison among Three Different Methods 4. Continental Water Storage Changes Sensed by GRACE Satellite Gravimetry 5. Radar Satellite Altimetry in Geodesy - Theory, Applications and Recent Developments 6. Coastal Sea Level Trends from a Joint Use of Satellite Radar Altimetry, GPS and Tide Gauges: Case Study of the Northern Adriatic Sea 7. Beyond Mapping Functions and Gradients 8. GNSS Networks for Geodynamics in the Caribbean, Northwestern South America, and Central America Numéro de notice : 26670 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Recueil / ouvrage collectif DOI : 10.5772/intechopen.87679 Date de publication en ligne : 30/06/2021 En ligne : https://doi.org/10.5772/intechopen.87679 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=98927

Quantification probabiliste des taux de déformation crustale par inversion bayésienne de données GPS / Colin Pagani (2021)  

Public Titre : Quantification probabiliste des taux de déformation crustale par inversion bayésienne de données GPS Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Colin Pagani, Auteur ; Thomas Bodin, Directeur de thèse ; Cécile Lasserre, Directeur de thèse ; Marianne Metois, Directeur de thèse Editeur : Lyon : Université de Lyon 1 Claude Bernard Année de publication : 2021 Importance : 182 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie Thèse de Doctorat de l'Université de Lyon opérée au sein de l'Université Claude Bernard Lyon 1, spécialité Géophysique, Discipline Sciences de la Terre Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de géodésie spatiale [Termes IGN] Californie (Etats-Unis) [Termes IGN] champ de vitesse [Termes IGN] déformation de la croute terrestre [Termes IGN] données GNSS [Termes IGN] données polarimétriques [Termes IGN] estimation bayesienne [Termes IGN] faille géologique [Termes IGN] inférence statistique [Termes IGN] inversion [Termes IGN] méthode de Monte-Carlo par chaînes de Markov [Termes IGN] risque naturel [Termes IGN] séisme [Termes IGN] tectonique des plaques [Termes IGN] tenseur Index. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Au cours du cycle sismique, la déformation accumulée par la lithosphère terrestre peut être relâchée de manière anélastique lors de séismes provoquant de nombreuses pertes humaines et matérielles. L’analyse du risque sismique passe par l’étude de cette déformation lors des différentes étapes du cycle sismique. En particulier, l’étude géodésique du déplacement de la surface terrestre permet de comprendre et de localiser l’accumulation de la déformation élastique lors des phases intersismiques. Avec l’expansion des réseaux GNSS, il est devenu possible d’obtenir le tenseur du taux de déformation à partir des vitesses de déplacement surfacique dans le but d’étudier et de contraindre la déformation crustale. Or, calculer une surface continue de gradient de déformation à partir de données GNSS discrètes consiste en un problème inverse dont la solution est fortement non-unique. De ce fait, de nombreuses méthodes aux caractéristiques diverses ont vu le jour au cours des dernières décennies, chacune comportant ses avantages et ses inconvénients propres. Cependant, certaines limitations des schémas d’inversion direct employés jusqu’alors persistent et compromettent la fiabilité des résultats. En particulier, la nécessité d’employer des paramètres ad hoc définis par l’opérateur tel qu’un paramètre de lissage, la sensibilité à la géométrie du réseau GNSS et la difficulté à déterminer de manière robuste les incertitudes associées aux résultats, pourtant nécessaires à l’intégration des cartes de déformation dans les méthodes d’analyse du risque sismique. Afin de pallier ces lacunes dans les modèles existants, nous développons une nouvelle méthode bayésienne transdimensionnelle permettant d’inverser des données GNSS discrètes afin d’obtenir le champ 2D continu de vitesse, son gradient et le tenseur de déformation associés. Le champ de vitesse est décrit par une paramétrisation reposant sur la triangulation de Delaunay, et la distribution a posteriori est échantillonnée grâce à un algorithme de Metropolis-Hasting à saut réversible, qui appartient à la classe des McMC. Cet algorithme dispose d’un maillage adaptatif qui prend en compte les hétérogénéités spatiale, de vitesse et de niveau de bruit présentes dans les données. Contrairement aux méthodes d’inversion classiques qui proposent un modèle unique, la solution est une fonction de distribution de probabilité complète pour chaque composante du champ de vitesse de déformation. Des tests synthétiques permettent de comparer l’approche proposée à un schéma d'interpolation en spline bicubique standard. Cette méthode s’avère plus résistante à la présence d’outliers dans les données ainsi qu’à une répartition spatialement hétérogène de celles-ci, tout en fournissant des incertitudes associées aux vitesses et aux taux de déformation récupérés. Elle est ensuite appliquée au sud-ouest des États-Unis, une région fortement étudiée et surveillée, ce qui permet d’obtenir les taux de déformation probabilistes le long des principaux systèmes de failles, y compris celui de San Andreas, à partir de l'inversion des vitesses intersismiques GNSS. Les caractéristiques de plusieurs points clefs de cette région sont représentées grâce à l’exploitation des fonctions de distribution de probabilité a posteriori des différents paramètres inversés. Les limitations actuelles ainsi que les différentes perspectives d’amélioration de cette méthode sont discutées en conclusion de cette thèse. Note de contenu : Introduction générale 1- Méthode : inversion bayésienne du tenseur de déformation 2- Application à des données GNSS synthétiques et au sud-ouest des États-Unis 3- Discussions et perspectives Conclusion générale Numéro de notice : 54476 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Géophysique : Lyon 1 : 2021 Organisme de stage : Laboratoire LGL DOI : sans En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-03640544/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100631

Migrating pattern of deformation prior to the Tohoku-Oki earthquake revealed by GRACE data / Isabelle Panet in Nature geoscience, vol 11 n° 5 (May 2018)  

Public [article]  inNature geoscience > vol 11 n° 5 (May 2018) . - pp 367 - 373 Titre : Migrating pattern of deformation prior to the Tohoku-Oki earthquake revealed by GRACE data Type de document : Article/Communication Auteurs : Isabelle Panet , Auteur ; Sylvain Bonvalot, Auteur ; Clément Narteau, Auteur ; Dominique Remy, Auteur ; Jean-Michel Lemoine, Auteur Année de publication : 2018 Projets : 1-Pas de projet / Clerici, Christine Article en page(s) : pp 367 - 373 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de géodésie spatiale [Termes IGN] champ de pesanteur terrestre [Termes IGN] déformation de la croute terrestre [Termes IGN] données GRACE [Termes IGN] Japon [Termes IGN] risque naturel [Termes IGN] séisme [Termes IGN] subduction [Termes IGN] tectonique des plaques Résumé : (auteur) Understanding how and when far-field continuous motions lead to giant subduction earthquakes remains a challenge. An important limitation comes from an incomplete description of aseismic mass fluxes at depth along plate boundaries. Here we analyse Earth’s gravity field variations derived from GRACE satellite data in a wide space-time domain surrounding the Mw 9.0 2011 Tohoku-Oki earthquake. We show that this earthquake is the extreme expression of initially silent deformation migrating from depth to the surface across the entire subduction system. Our analysis indeed reveals large-scale gravity and mass changes throughout three tectonic plates and connected slabs, starting a few months before March 2011. Before the Tohoku-Oki earthquake rupture, the gravity variations can be explained by aseismic extension of the Pacific plate slab at mid-upper mantle depth, concomitant with increasing seismicity in the shallower slab. For more than two years after the rupture, the deformation propagated far into the Pacific and Philippine Sea plate interiors, suggesting that subduction accelerated along 2,000 km of the plate boundaries in March 2011. This gravitational image of the earthquake’s long-term dynamics provides unique information on deep and crustal processes over intermediate timescales, which could be used in seismic hazard assessment. Numéro de notice : A2018-118 Affiliation des auteurs : LASTIG LAREG+Ext (2012-mi2018) Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1038/s41561-018-0099-3 Date de publication en ligne : 09/04/2018 En ligne : https://doi.org/10.1038/s41561-018-0099-3 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=89558 [article]

Hydrologically-driven crustal stresses and seismicity in the New Madrid seismic zone / Timothy J. Craig in Nature communications, vol 8 (2017)  

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ITRF2014 plate motion model / Zuheir Altamimi in Geophysical journal international, vol 209 n° 3 (June 2017)  

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L'Australie bouge : pourquoi ce nouveau "buzz" dans nos médias / Françoise Duquenne in XYZ, n° 149 (décembre 2016 - février 2017) 

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Geological structures control on earthquake ruptures: The Mw7.7, 2013, Balochistan earthquake, Pakistan / A. Vallage in Geophysical research letters, vol 43 n° 19 (15 October 2016)  

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Le GPS dévoile les liens entre les grands séismes de subduction au Chili / Emilie Klein in XYZ, n° 146 (mars - mai 2016) 

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Marine terraces and rates of vertical tectonic motion: The importance of glacio-isostatic adjustment along the Pacific coast of central North America / Alexander R. Simms in GSA bulletin, vol 128 n° 1-2 ([01/01/2016])  

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Apport des images Pléiades au microzonage sismique de Port-au-Prince (Haïti) : application à l'étude géologique / Monique Terrier in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection, n° 209 (Janvier 2015)  

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Displacement and maintenance of control points at Okinotorishima Island on Philippine Sea / Yudai Sato in Bulletin of the GeoSpatial Information authority of Japan, vol 62 (December 2014)

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Improvement of the kinematic model of Switzerland (Swiss 4D 2) / Arturo Villiger (2014)  

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Numerical modelling of post-seismic rupture propagation after the Sumatra 26.12.2004 earthquake constrained by GRACE gravity data / Valentin O. Mikhailov in Geophysical journal international, vol 194 n° 2 (August 2013)  

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