University Sétif 1 FERHAT ABBAS Faculty of Sciences
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Auteur Rahmani,Sofine taki-eddine |
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Titre : Etude de la séquence sismique d' ain azel en mars 2015 : Analyse des répliques l’analyse statistique champ de contraintes et paramétrées de la source Type de document : texte imprimé Auteurs : Rahmani,Sofine taki-eddine, Auteur ; Issam Abacha, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2019 Importance : 1 vol (77 f .) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : Physique Index. décimale : 530 Physique Résumé :
Ce mémoire est consacré à l’étude d’une séquence sismique qui a frappé la région d’Ain Azel
en Mars 2015, dans la partie sud-est du mont de Hodna. Elle a été marqué par une série de quatre
chocs principaux de magnitude Md 4:2, et d’un nombre important de répliques.
La première partie correspond à une analyse des répliques de cette séquence afin de déterminer
les paramètres géométriques des failles ainsi que le calcule du tenseur de contrainte par l’inversion
des mécanismes aux foyers afin de connaître le régime tectonique local de la région d’étude. Dans
la deuxième partie, une analyse statistique a été effectué sur les intervalles de temps entre séismes
successifs afin de mieux comprendre la corrélation physique entre les évènements sismiques. Finalement,
l’analyse de cette séquence sismique a été cloturé par l’étude spectrale des ondes de volume
dans le but d’extraire les paramètres de la source, notamment le moment sismique, la magnitude de
moment, le rayon de la source, la chute de contrainte et le déplacement.
Les résultats obtenus, en ce qui concerne l’analyse spatio-temporelle des évènements, montrent
l’existence de deux failles principales. Une orientée NE-SO avec un mécanisme de décrochement
dextre ayant un pendage presque vertical avec une courbure qui tends vers le choc du15 mars 2015.
Le deuxième est quant à lui orienté NO-SE avec un mécanisme de décrochement dextre ayant un
pendage presque vertical. La contrainte SHmax est estimée à 321 avec un régime de décrochement
pur.
L’analyse statistique ainsi que l’estimation des paramètres de la source (plus précisément le
rayon de la source) ont suggéré la présence d’un réseau de facturations. L’activation de cette séquence
s’est faites par un mécanisme forçant et que la taille de la source est sur-estimée par rapport
à sa taille réel.Note de contenu :
Sommaire
Introduction générale 8
1 Présentation de la région d’étude 9
1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.2 Cadre géographique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.3 Cadre géologique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.4 Cadre sismotéctonique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2 Acquisition et Méthodologie de travail 15
2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.2 Acquisition des données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.2.1 Réseau d’acquisition sismologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.2.2 Instalation du capteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.3 Méthodologie de travail . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.3.1 SEISAN V 11.0.0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.3.2 Création d’une base de données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.3.3 Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.3.4 préparation des données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.3.5 détection et extraction des évènements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.3.6 Dépouillement des données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.3.7 La localisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
2.3.8 Détermination ou Amélioration du modèle de vitesse . . . . . . . . . . . . 30
2.3.9 La relocalisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
2.3.10 Détermination des mécanismes au foyers . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
2.3.11 détermination du tenseur de contrainte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
2.4 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
3 La séquence sismique de Ain-Azel 48
3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
3.2 Étude macrosismique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
3.3 Localisation des évènements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.4 Amélioration du modèle de vitesse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.5 Tri des évènements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
3.6 Relocalisation des évènements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
3.7 Détermination des mécanismes au foyer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
2
3.8 Détermination du tenseur de contrainte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
3.9 Disscusion et conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
4 Analyse statistique et estimation des paramètres de la source 66
4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
4.2 Analyse statistique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
4.2.1 Propriétés statistiques des séismes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
4.2.2 Analyse statistique de la séquence de Ain-Azel . . . . . . . . . . . . . . . 69
4.3 Estimation des paramètre de la source . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
4.3.1 Instruments et traitement des données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
4.3.2 Paramètres de la source . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
4.3.3 Résultats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
4.4 Discussion et conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Conclusion générale 77Côte titre : MAPH/0299 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1DFKG-usrCLfffVBXsjG_yspkC_RFzGe-/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Etude de la séquence sismique d' ain azel en mars 2015 : Analyse des répliques l’analyse statistique champ de contraintes et paramétrées de la source [texte imprimé] / Rahmani,Sofine taki-eddine, Auteur ; Issam Abacha, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2019 . - 1 vol (77 f .) ; 29 cm.
Langues : Français (fre)
Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : Physique Index. décimale : 530 Physique Résumé :
Ce mémoire est consacré à l’étude d’une séquence sismique qui a frappé la région d’Ain Azel
en Mars 2015, dans la partie sud-est du mont de Hodna. Elle a été marqué par une série de quatre
chocs principaux de magnitude Md 4:2, et d’un nombre important de répliques.
La première partie correspond à une analyse des répliques de cette séquence afin de déterminer
les paramètres géométriques des failles ainsi que le calcule du tenseur de contrainte par l’inversion
des mécanismes aux foyers afin de connaître le régime tectonique local de la région d’étude. Dans
la deuxième partie, une analyse statistique a été effectué sur les intervalles de temps entre séismes
successifs afin de mieux comprendre la corrélation physique entre les évènements sismiques. Finalement,
l’analyse de cette séquence sismique a été cloturé par l’étude spectrale des ondes de volume
dans le but d’extraire les paramètres de la source, notamment le moment sismique, la magnitude de
moment, le rayon de la source, la chute de contrainte et le déplacement.
Les résultats obtenus, en ce qui concerne l’analyse spatio-temporelle des évènements, montrent
l’existence de deux failles principales. Une orientée NE-SO avec un mécanisme de décrochement
dextre ayant un pendage presque vertical avec une courbure qui tends vers le choc du15 mars 2015.
Le deuxième est quant à lui orienté NO-SE avec un mécanisme de décrochement dextre ayant un
pendage presque vertical. La contrainte SHmax est estimée à 321 avec un régime de décrochement
pur.
L’analyse statistique ainsi que l’estimation des paramètres de la source (plus précisément le
rayon de la source) ont suggéré la présence d’un réseau de facturations. L’activation de cette séquence
s’est faites par un mécanisme forçant et que la taille de la source est sur-estimée par rapport
à sa taille réel.Note de contenu :
Sommaire
Introduction générale 8
1 Présentation de la région d’étude 9
1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.2 Cadre géographique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.3 Cadre géologique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.4 Cadre sismotéctonique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2 Acquisition et Méthodologie de travail 15
2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.2 Acquisition des données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.2.1 Réseau d’acquisition sismologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.2.2 Instalation du capteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.3 Méthodologie de travail . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.3.1 SEISAN V 11.0.0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.3.2 Création d’une base de données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.3.3 Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.3.4 préparation des données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.3.5 détection et extraction des évènements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.3.6 Dépouillement des données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.3.7 La localisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
2.3.8 Détermination ou Amélioration du modèle de vitesse . . . . . . . . . . . . 30
2.3.9 La relocalisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
2.3.10 Détermination des mécanismes au foyers . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
2.3.11 détermination du tenseur de contrainte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
2.4 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
3 La séquence sismique de Ain-Azel 48
3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
3.2 Étude macrosismique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
3.3 Localisation des évènements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.4 Amélioration du modèle de vitesse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.5 Tri des évènements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
3.6 Relocalisation des évènements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
3.7 Détermination des mécanismes au foyer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
2
3.8 Détermination du tenseur de contrainte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
3.9 Disscusion et conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
4 Analyse statistique et estimation des paramètres de la source 66
4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
4.2 Analyse statistique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
4.2.1 Propriétés statistiques des séismes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
4.2.2 Analyse statistique de la séquence de Ain-Azel . . . . . . . . . . . . . . . 69
4.3 Estimation des paramètre de la source . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
4.3.1 Instruments et traitement des données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
4.3.2 Paramètres de la source . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
4.3.3 Résultats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
4.4 Discussion et conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Conclusion générale 77Côte titre : MAPH/0299 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1DFKG-usrCLfffVBXsjG_yspkC_RFzGe-/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MAPH/0299 MAPH/0299 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
DisponibleÉvolution spatio-temporelle de la sismicité de la région Nord-Est Algérienne / Rahmani,Sofine taki-eddine
Titre : Évolution spatio-temporelle de la sismicité de la région Nord-Est Algérienne Type de document : document électronique Auteurs : Rahmani,Sofine taki-eddine, Auteur ; Issam Abacha, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2024 Importance : 1 vol (208 f .) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : Northeast Algeria, Spatio-temporal evolution, Statistical analysis, Swarm sequences,
Seismic sequences, Fluid driven, Mainshock-aftershock sequences.Index. décimale : 530 Physique Résumé : The seismic activity in Northeastern Algeria is characterized by the occurrence of swarms, often without
a mainshock, or classic sequences comprising a mainshock followed by aftershocks. These seismic
events exhibit strong temporal and spatial concentrations in both cases, lasting from days to months and
spanning distances ranging from a few to tens of kilometers. Occasionally, these activities demonstrate a
migration pattern over several kilometers across several weeks. While the advent of various seismological
methodologies at CRAAG has enhanced seismic studies in Algeria, there remains a notable absence
of detailed statistical analysis to characterize and categorize seismic sequences according to their spatiotemporal
patterns and physical processes. This thesis aims to address this gap by employing robust statistical
models to characterize earthquake sequences, focusing on quantifying their spatio-temporal patterns.
It embarks on a comprehensive exploration of spatio-temporal pattern modeling, elucidating both mathematical
and physical characteristics. Key aspects covered include determining magnitude completeness
(mc), understanding magnitude distribution using the Gutenberg-Richter model, and examining spatiotemporal
models like the Omori-Utsu law and the ETAS (Epidemic Type Aftershock Sequence) model.
Additionally, it highlights physical models such as Rate-and-state friction, Coulomb failure, and time
dependent stress rate. The thesis also scrutinizes various statistical analysis approaches, exploring the effects
of declustering on parameter estimation and the influence of misestimating completeness magnitude
on ETAS parameters. It further investigates techniques for achieving unbiased parameter estimation and
explores the impact of disregarding aseismic forcing transients. Moreover, it compares the isotropic and
anisotropic spatial distribution of aftershocks, shedding light on the complexities of seismic activity. Another
significant aspect of the study is the detection and characterization of earthquake swarms, utilizing
spatio-temporal ETAS models and moment release time series analysis. Employing two methodologies
to identify swarm-like behavior, the research considers the tectonic and geological characteristics of the
area, offering valuable insights into the nature of seismic swarms. Special emphasis is placed on the
Beni-Ilmane earthquake sequence, one of the most important seismic events in Northeastern Algeria, in
terms of the number of earthquakes produced and studies conducted. Through the application of statistical
tests, the research endeavors to understand the underlying mechanisms driving the heightened
seismicity observed in this sequence, drawing comparisons with previous physical and geological studies.
In conclusion, this thesis significantly contributes to the understanding of seismicity in Northeastern
Algeria. The analyses conducted provide insights into the spatio-temporal characteristics of earthquakes,
crucial for predicting and managing seismic risks in the region. The comprehensive categorization of
seismic sequences enhances targeted mitigation strategies, making a valuable contribution to the field of
seismic research and facilitating informed decision-making for earthquake-prone regions.Note de contenu :
Côte titre : DPH/0302 En ligne : http://dspace.univ-setif.dz:8888/jspui/handle/123456789/4395 Évolution spatio-temporelle de la sismicité de la région Nord-Est Algérienne [document électronique] / Rahmani,Sofine taki-eddine, Auteur ; Issam Abacha, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2024 . - 1 vol (208 f .) ; 29 cm.
Langues : Français (fre)
Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : Northeast Algeria, Spatio-temporal evolution, Statistical analysis, Swarm sequences,
Seismic sequences, Fluid driven, Mainshock-aftershock sequences.Index. décimale : 530 Physique Résumé : The seismic activity in Northeastern Algeria is characterized by the occurrence of swarms, often without
a mainshock, or classic sequences comprising a mainshock followed by aftershocks. These seismic
events exhibit strong temporal and spatial concentrations in both cases, lasting from days to months and
spanning distances ranging from a few to tens of kilometers. Occasionally, these activities demonstrate a
migration pattern over several kilometers across several weeks. While the advent of various seismological
methodologies at CRAAG has enhanced seismic studies in Algeria, there remains a notable absence
of detailed statistical analysis to characterize and categorize seismic sequences according to their spatiotemporal
patterns and physical processes. This thesis aims to address this gap by employing robust statistical
models to characterize earthquake sequences, focusing on quantifying their spatio-temporal patterns.
It embarks on a comprehensive exploration of spatio-temporal pattern modeling, elucidating both mathematical
and physical characteristics. Key aspects covered include determining magnitude completeness
(mc), understanding magnitude distribution using the Gutenberg-Richter model, and examining spatiotemporal
models like the Omori-Utsu law and the ETAS (Epidemic Type Aftershock Sequence) model.
Additionally, it highlights physical models such as Rate-and-state friction, Coulomb failure, and time
dependent stress rate. The thesis also scrutinizes various statistical analysis approaches, exploring the effects
of declustering on parameter estimation and the influence of misestimating completeness magnitude
on ETAS parameters. It further investigates techniques for achieving unbiased parameter estimation and
explores the impact of disregarding aseismic forcing transients. Moreover, it compares the isotropic and
anisotropic spatial distribution of aftershocks, shedding light on the complexities of seismic activity. Another
significant aspect of the study is the detection and characterization of earthquake swarms, utilizing
spatio-temporal ETAS models and moment release time series analysis. Employing two methodologies
to identify swarm-like behavior, the research considers the tectonic and geological characteristics of the
area, offering valuable insights into the nature of seismic swarms. Special emphasis is placed on the
Beni-Ilmane earthquake sequence, one of the most important seismic events in Northeastern Algeria, in
terms of the number of earthquakes produced and studies conducted. Through the application of statistical
tests, the research endeavors to understand the underlying mechanisms driving the heightened
seismicity observed in this sequence, drawing comparisons with previous physical and geological studies.
In conclusion, this thesis significantly contributes to the understanding of seismicity in Northeastern
Algeria. The analyses conducted provide insights into the spatio-temporal characteristics of earthquakes,
crucial for predicting and managing seismic risks in the region. The comprehensive categorization of
seismic sequences enhances targeted mitigation strategies, making a valuable contribution to the field of
seismic research and facilitating informed decision-making for earthquake-prone regions.Note de contenu :
Côte titre : DPH/0302 En ligne : http://dspace.univ-setif.dz:8888/jspui/handle/123456789/4395 Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité DPH/0302 DPH/0302 Thèse Bibliothéque des sciences Français Disponible
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