ISIS : Instabilité des pentes sous-marines dans les zones de forte activité sisimique : rupture et courant de turbidité – ISIS

Dans le domaine marin, la gestion des aléas associés aux séismes nécessite une caractérisation et une cartographie des failles actives (les causes) mais aussi une évaluation et une appréciation de l’impact des séismes sur les couches sédimentaires sous-marines et les tsunamis associés (les effets). Le but du projet est de réaliser une approche intégrée de ces phénomènes par la synthèse de données de natures très variées acquises par la Communauté Scientifique Française sur quelques zones sous-marines actives clés et par la mise en commun des compétences très complémentaires des différents partenaires, en s’intéressant tout particulièrement aux processus, à leur simulation et à leur modélisation. On propose de s’intéresser à 4 zones (Mer de Marmara, Marge algérienne, pente niçoise et Golfe de Cadix) caractérisées par une activité sismique, tsunamogénique et d’instabilité gravitaire importante. Les quatre zones présentent chacune des spécificités morphologique, géodynamique et hydrogéologique particulières et toutes ont été activement étudiées au cours de la dernière décennie, que ce soit dans le cadre de programmes nationaux ou dans le cadre de projets européens. On y dispose de jeux de données géophysiques complets et de nombreux carottages, qui ont permis de formuler les 6 objectifs scientifiques du projet ISIS : Objectif 1 : Identifier et caractériser les failles actives et la déformation crustale sous-jacente, « quantifier » les sources sismiques ; Objectif 2 : Cartographier et caractériser la signature morphologique et sédimentaire ainsi que l’activité hydro-géologique associées à la sismicité passée et présente ; Objectif 3 : Etude de l’effet du cycle sismique (pré-, co- et post-rupture) sur les fluides ; Objectif 4 : Etude des mécanismes à l’origine des déformations sédimentaires et des glissements de pente dans des zones de forte activité sismique ; Objectif 5 : Déterminer les conditions nécessaires pour un passage de la rupture d’un milieu poreux à un courant de turbidité ; Objectif 6 : Evaluer par modélisation les risques associés aux sollicitations dynamiques (séismes) ; Des nouvelles données ciblées sur les aspects essentiels des risques associés aux séismes seront acquises grâce aux campagnes à la mer déjà prévues pour les années 2005-2007 (MARADJA-2, PRISME et MARNAUT). Pour obtenir une avancée décisive dans ce domaine, on propose une approche novatrice basée sur l’intégration de différentes disciplines (géodynamique, paléosismologie, géologie structurale, sédimentologie, géotechnique, géophysique, mécanique des fluides,…) centrée sur la compréhension et la modélisation des processus, ainsi que l’utilisation intégrée de plusieurs outils novateurs (le pénétromètre PENFELD, les piézomètres, le chirp sismique près du fond, des OBS longue durée, etc.). L’utilisation des technologies les plus récentes en modélisation permettra une analyse des risques des instabilités de pente à l'écoulement. Ce projet s’inscrit dans un contexte européen et international bien défini. Il vise à compléter d’une façon significative, grâce aux approches intégrées proposées, les travaux réalisés et en cours aux niveaux européen et international sur le thème «  instabilités gravitaires ». L’ensemble des données acquises dans ce projet sera mis à disposition des structures intéressées afin d’identifier les risques encourus par les populations côtières, vis-à-vis des aléas : mouvements gravitaires sous-marins et tsunamis associés.