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IPGP : Y. Klinger, C. Romieu, P. TapponnierGeosciences Azur : J.M. Nocquet, M. Ueno
Chinese Earthquake Administration : Xu Xiwey
[email protected]
Xidatan Permanent GPS (XPEG) : Un réseau GPS permanent pour étudier une
faille décrochante : la faille du Kunlun
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CONTEXTE TECTONIQUE
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(modified from Tapponnier et al., 2001)
(D’après Klinger et al, 2005 et Van der Voerde et al, 2002)
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Crédit Yann Klinger
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Séisme de Kokoxili : D ~ 4 - 5 m Kokoxili :D ~ 4 - 5 m
Vitesse sur la faille du Kunlun = 11.5mm/y
Période de récurrence pour un tel évènement : 350 à 450 années?
Sur le segment de Xidatan, il ne s’est rien passé depuis au moins
300 ou 400 ans
D’après Van der Woerd et al, 2000
D’après Klinger, 2006
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Objectifs scientifiques
• Mesurer la déformation associée au chargement de la faille en période pré-sismique
• Au premier ordre, quel est la vitesse de glissement actuelle ?
• Quelle est la profondeur de blocage ?
• Observe-t-on un chargement constant ?
• Voit-on des signaux transitoires et d’éventuels précurseurs ?
• Etudier la rupture
• Capture le déplacement co-sismique statique
• Capture le déplacement dynamique
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En période présismique: chargement, vitesse actuelle et
profondeur de blocage
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Des signaux transitoires?
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Où en est on?La reconnaissance de 13 des 14 points
a été faite en septembre – octobre 2006
Site 20
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Critères de choix• Critères classiques GPS :bedrock, masques, accessibilité
(pb du gel et du permafrost), communication
• En fonction des objectifs scientifiques et des modèles de dislocation
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Matériel utilisé• Antennes
Trimble Zéphyr•Récepteurs Trimble NetRS
PC durcis PIP6 (stockage de données et communication avec Pékin)
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Données
• Les données à 30s seront systématiquement rapatriées et serviront au calcul du champs de vitesse
• Les données à 10Hz seront conservées sur site et ne seront rapatriées qu’en cas d’évènement sismique
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10 Hz : pourquoi ?
Un exemple d’utilisation de données GPS haute fréquence : le séisme de Miyagi-oki (Mw = 7.2) en 2005
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DATA DESCRIPTION
Dense network (separation ~ 20 km)
Processed for 1 hour
GEONET 1-Hz GPS data (GSI of Japan)
The 2005 Miyagi-oki earthquake (Mw=7.2)
Denali, Hokkaido, Mw ~ 8
350 km north of Tokyo 50 km off the coast
Pacific Ocean
0549
0550
0031
50 km
Tokyo
0628
25 sDuration42 km
Depth 142.11° E
Longitude 38.16° N
LatitudeEpicentre
11:46 JST (02:46 UTC)Time
16/08/2005Date
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05490550
Relative (30 km)Single point
Relative (461 km)Single point
0550 - Velocity N-S 0550 - Velocity N-S
RESULTS 1 - Single point vs. Relative mode -
0550 - Acceleration N-S
2 cm/s
2 cm/s
2 cm/s
2 cm/s
Single point velocity N-S
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0550 – MYG011 (49 km, Δ0.6 km) 0031 – AKT015 (216 km, Δ1.8 km)
N-SN-S
E-WE-W
U-DU-D
RESULTS 2 - GPS vs. Accelerometers (0.01 Hz < f < 0.2 Hz) -
0.01
-0.01
0.01
-0.01
-0.01
0.01
-4
x10-4
6
10
-10
x10-4
8
-8
x10-4(m/s-2 )(m/s-2 )
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0549
0550 E-W
E-W
2 cm
2 cm
0550 - 0549 E-W
Relative kinematic positioning - L1Position by single point velocity integration
2 cm
2 cm
0550 - 0549 E-W
Position by single point velocity integrationPosition by single point velocity integration
RESULTS 3 - Position by integration vs. kinematic positioning -