Hydrophone SOFAR

Responsable scientifique : Sara Bazin

Equipe technique : Romuald Daniel, Yujin Choi, Blin Alexandre, Chistophe Courrier

But scientifique :

Mesurer les ondes de compression transitant par le canal SOFAR.

Caractéristiques techniques :

Acquisition: Persistor CF1
- 16 bits
- 250 Hz
- Consommation: 300 mW / 12V
- Batteries Lithium
- Capteur Hydrophone OAS E- 2PD
- Profondeur 6000 mètres
- Développement: IPGP- LGM / DGSP / OFM

Les ondes T sont des signaux hydroacoustiques qui peuvent être générés par des éruptions volcaniques, des tremblements de terre, des explosion nucléaires, des vocalisations de mammifères marins, etc. La propagation des ondes T dans l’océan a lieu dans un guide d’onde, le canal SOFAR (500−1000m de profondeur). Grâce à l’efficacité de cette canalisation, les ondes hydroacoustiques se propagent sur des milliers de kilomètres et la faible atténuation dans l’eau rend possible l’enregistrement d’événements sismiques de faible magnitude (Piserchia et al., 1998). Par exemple, la surveillance sismique de la ride médio−Atlantique à l’aide d’un réseau de 6 hydrophones autonomes du PMEL (Pacific Marine Environment Laboratory, NOAA Orégon) a permis de descendre le seuil de détection à Mb = 2,5 (Smith et al., 2003). Pendant une période d’enregistrement de 1,5 ans, les ondes T ont permis de localiser autant de séismes que le réseau de sismologique mondial en avait localisés en 50 ans (en effet le réseau mondial ne détecte de façon efficace que les séismes de magnitude supérieure à 4,7). Cette technique est donc particulièrement efficace pour les études sismologiques. A l'heure actuelle, 12 hydrophones SOFAR espacés de 1000 km entre eux permettent d’étendre la surveillance de l’archipel des Açores et de la ride médio−Atlantique sur toute sa longueur (Bazin et al., 2002, Goslin et al., 2005). Pour couvrir une telle superficie, plusieurs dizaines d’OBS auraient été nécessaires en raison de la forte atténuation des ondes sismiques dans la croûte terrestre.

Bazin, S., R. Bento, C. Fox, J. Goslin, N. Lourenco, J. Luis, L. Matias, H. Matsumoto, J. Perrot, P−F. Piserchia, J−Y. Royer, Deployment of new hydrophone array north of the Azores for seismic monitoring of the ridge and the Azores Plateau, MOMAR workshop, Towards planning of seafloor observatory programs for the MAR region, Açores, Portugal, 2002.

Goslin, J., N. Lourenco, R.P. Dziak, D.R. Bohnenstiehl, J. Haxel, J. Luis, Long-term seismicity of the Reykjanes Ridge (North Atlantic) recorded by a regional hydrophone array. Geophys. J. Int., 162, 516-524, 2005.

Piserchia, P.F., J. Virieux, D. Rodrigues, S. Gaffet, J. Talandier, Hybrid numerical modelling of T−wave propagation: application to the midplate experiment, Geophys. J. Int., 133, 789−800, 1998.

Smith, D.K., J. Escartin, M. Cannat, M. Tolstoy, C.G. Fox, D.R. Bohnenstiehl, S. Bazin, Spatial and Temporal Distribution of Seismicity Along the Northern Mid−Atlantic Ridge, 15−35°N, J. Geophys. Res., 108 : doi: 10.1029/2002JB001964, 2003.