Mesures in situ des caractéristiques des écoulements de lahar au Semeru Station ‘Lave’: sismomètre, capteur de pression, de charge, cameras, limnimètre ‘Sabo’ : capteur de pression & charge, cameras, baromètre, concentration solide Distance 510 m ΔZ 28 m pente θ 3° Lahars pluviaux : - coulées de débris (φ>60%) - hyperconcentrés (20%<φ<60%) Lengkong Semeru V arrivée 1.8 m/s 2.0 m/ s 3.6 m/s 1.9 m/s Pression interstitielle (analogue débit) aux deux sites Lave Sabo Bulking ratio (augmentation volume) x 1,2 à 2 entre les deux stations 7 March 2008 Sabo Lave Doyle et al., 2009,2010, 2011 Dumaisnil et Thouret, 2010 Périmètre mouillé
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Mesures in situ des caractéristiques des écoulements de lahar au Semeru Station Lave: sismomètre, capteur de pression, de charge, cameras, limnimètre Sabo.
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Mesures in situ des caractéristiques des écoulements de lahar au Semeru
Station ‘Lave’: sismomètre, capteur de pression, de charge, cameras, limnimètre
Lahars pluviaux :- coulées de débris (φ>60%) - hyperconcentrés (20%<φ<60%)
Lengkong
Semeru
V arrivée 1.8 m/s
2.0 m/s 3.6 m/s 1.9 m/s
Pression interstitielle (analogue débit) aux deux sites
Lave
Sabo
Bulking ratio (augmentation volume) x 1,2 à 2 entre les deux stations
7 March 2008
Sabo
Lave Doyle et al., 2009,2010, 2011Dumaisnil et Thouret, 2010
Périm
ètre
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ouill
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• Obtenir :– Débit– Concentration sédimentaire– Vitesses d’arrivée et de surface
• Investiguer :– Entraînement / sédimentation
bulking/debulking (volume)– Approche de la dynamique del’écoulement et “érosion”
– Dynamique de l’écoulement– Description rhéologique appropriée ?
– Propagation des “surges” (pulsations ou paquets) vers l’aval– Raccourcissement de la longueur d’onde ?– Vitesses des ‘paquets’ individuels– Temps d’arrivée relatifs : pics de débit et de concentration?
• Appliquer : données d’entrée et test pour modèles numériques (Titan2D avec J Procter, Lave 2D à IRSTEA, …
VolcFlow)
Analyse des données
Pore pressure sensors: capteurs de pression hydrostatiquePressure water (+ air) columnassume particles not in contactStage estimate + measured via radar gauge (Paratronic)
Load cells: capteurs de chargephysical weight water + sediment(+air)with stage: particle concentration bucket measurements provide verification
Broadband seismometer: sismomètre LB 3 compParticle collisionsImplications for particle motion (laminar, turbulent)further estimates of p cwall movement
Geophone AFM:Frequency, amplitude vibrationsAnalogue for stage / discharge (w particle
concentration)particle motion
Video footage: film video 2 cameras x 2 stationsParticle Image Velocimetry –> surface, particlesStage, flow dynamics verification ( rheology)
(Geokon-Solinst)(Guralp)
(Massey)
(Prosensor)
Etat des lieux – moyens demandés
Collaborateurs : Jean-Michel Douchain (OPGC) : installation capteurs, surveillance in situ ; mise à disposition des données (format, réponse instrumentale, logiciels sismiques...).LMV : Karim pour éventuelle adaptation du code VolcFlow au cas des lahars IRSTEA Grenoble : G. Chambon et N. Lafarge (rhéologie des matériaux de lahar, ANR)
1. Équipement = 1.65 K€ d’après devis mars 2012 (voir fiche Labex)- 1 radar acoustique (Paratronic) pour hauteur écoulement / débitLe 2nd sismomètre large bande 3 composantes (Guralp) serait loué à ISTO, en discussion.
2. Prolongation d’un CDD dans le cadre CLERVOLCPascual Lacroix (géophysicien expérimenté, Pôle grenoblois « Instabilités »), candidat CDD IR financé 4.5 mois par AXA (projet Sedimer Merapi) en 2013 : traitement des données instrumentales acquises en 2012 et à acquérir en saison des pluies 2013. Demande de prolongation de 4 mois pour post-traitement et publications prévues
Co-financement : AXA projet « Sedimer » (Merapi), dirigé par Labo Geom CNRS, MeudonANR Laharisk fin décembre 2012Publications : GSAB 2011, BV 2010, ESPL 2010, GSAB 2012 (review), EGU 2011 et 2012Insertion dans autres programmes Clervolc : thème 7, évaluation quantitative des risquesdus aux impacts des lahars
Mesures de l’aggradation et dégradation dans chenal emprunté par les lahars« entraînement » des sédiments dans l’écoulementExemples fondés sur analyse de MNTs de 2006 à 2011 (GPS, Lidar, photos ULM basse altitude)
Publications : Proceedings Internat Conf Singapour RSNHEC, 2011 ; JGR Earth Surface en cours
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True left bank• Camera – 25 fps• Triaxial Broadband seismometer