Subduction en Term-S

UTILISATION DES TICE POUR MODELISER LE
PROCESSUS DE SUBDUCTION
Niveau :
T °s ( possible en 4°)
Objectifs de l’activité



Apprendre à récupérer des données dans une base
ouverte au public via Internet.
Manipuler un logiciel général (Excel)pour traiter
ces données
En répétant l’exercice sur plusieurs régions du
monde, prendre conscience que des données
d’actualité confirment une théorie
Matériel nécessaire
L’accès à Internet :
Réservation de la salle informatique de l’établissement
ou
Un poste Internet en salle de classe
ou
Internet accessible depuis chaque ordinateur
Logiciels :
Logiciel Excel (payant ) : Chaque ordinateur ayant une licence
(donc investissement financier important).
Logiciel TriGPS (gratuit, téléchargeable)
www.ac-amiens.fr/
Ressources utilisées dans nos
cours sur la subduction
Documents papiers , livres …
Logiciel Sismolog : Affichage de la répartition des
foyers rapide , magnifiques vues en 3 D
Vidéo capturées sur Internet
Alors qu’apporte cette activité ?



Travailler avec des données en
temps réel (ou presque).
L’affichage de la répartition des
foyers a plus de sens pour l’élève.
Il construit progressivement le
modèle de subduction
Excel
aspect statique : position
des foyers
TriGPS
Aspect dynamique :
mouvement des plaques
Exemple : Travail au niveau de la
cordillère des Andes
Démarche possible
* Situer la dorsale+ mécanismes
Acquis de 1°S :
* Le globe n’augmente pas
de volume.
* Existence d’une limite de plaque (Enfoncement de
lithosphère océanique)
De quels arguments disposent-on
pour valider cet enfoncement ?
Argument morphologique ?
présence d’une fosse
argument suffisant ?
Argument thermique ?
Températures anormalement
froides en profondeur
argument important
Au niveau du Japon …
Et au niveau sismique ?
Zone hautement sismique
Profondeur des
foyers variable
US GEOLOGICAL SERVICE (USGS)
est un serveur américain dans lequel
se trouve des bases de données sismiques
ici nous nous intéresserons à la profondeur
des foyers sismiques depuis 1977 à aujourd’hui.
La zone que l’on veut étudier est un rectangle,
définie par les coordonnées suivantes :
latitude
maximale (top)
latitude
minimale
(bottom)
longitude
gauche
longitude
droite
Pour le Nord et l'Est
mettre
des
valeurs
positives pour le Sud et
l'Ouest des valeurs
négatives.
Résultats de la
recherche
Transfert et exploitation sur Excel
CAT
PDE
PDE
PDE
PDE
PDE
PDE
PDE
PDE
PDE
PDE
PDE
PDE
PDE
PDE
PDE
PDE
PDE
PDE
PDE
PDE
PDE
YEAR
MO
1973
1973
1973
1973
1973
1973
1973
1973
1973
1973
1973
1973
1973
1973
1973
1973
1973
1973
1973
1973
1973
DA
1
1
1
2
2
2
2
2
2
3
3
3
4
4
6
6
7
7
8
9
9
ORIG TIME
16
21
27
3
5
5
5
5
13
2
18
27
6
16
9
16
14
25
23
21
23
181727,8
133653,4
211910,8
94555,2
194916,4
201707,7
203104,9
205334,9
135616
193222,3
33318,2
20831,4
22310,5
202339,5
83718,3
202721
2458,3
75417,2
15626,2
22104,1
185421
LAT
LONG
35,96
35,92
35,07
35,17
35,04
35,28
35,1
35,17
35,7
35,1
35,29
35,48
35,12
35,65
35,8
35,94
35,3
35,78
35,71
35,1
35,01
139,49
137,68
140,9
140,95
140,93
141,02
140,83
141,05
140,13
140,81
139,15
139,92
139,46
140,73
140,09
140,12
141,29
141,22
139,9
134,43
135,61
DEP
60
238
42
31
43
22
49
20
68
53
26
64
148
52
77
76
38
22
50
23
14
A l’aide de l’assistant graphique
profondeur des foyers en fonction de la longitude
longitude (°)
-73
-72
-71
-70
-69
-68
-67
-66
-65
-64
0
50
100
profondeur (Km)
150
200
250
300
350
400
Interprétation statique de la subduction
DEP
Apport du logiciel TriGPS
Hypothèse : Une lithosphère océanique se déplaçant
d’ouest en est s’enfonce dans l’asthénosphère .
Conséquence vérifiable :
Si on prend un point repère sur cette plaque , on doit pouvoir
mesurer sur quelques années :
• Une augmentation de sa longitude
longitude
latitude
Affichage des stations GPS référencées dans le logiciel
Sélection par un rectangle de la zone étudiée
Station GPS
latitude
années
déplacement de
la station HOFN
(Partie EST de
l’Islande)
longitude
Hauteur
(Réajustement isostatique )
Hors programme
Deuxième fonctionnalité du logiciel :
Dessinez le(s) vecteur(s) vitesse
Echelle : permet de quantifier le déplacement
Conclusion
Superposition de deux activités
Activité « Internet +Excel »
(aspect statique)
Activité TriGPS
(aspect dynamique)
profondeur des foyers en fonction de la longitude
longitude (°)
-73
-72
-71
-70
-69
-68
-67
-66
-65
-64
0
50
100
profondeur (Km)
150
200
DEP
250
300
350
400
L’hypothèse est donc ici vérifiée : La lithosphère océanique
(plaque Pacifique) se déplace vers l’Est , puis s’enfonce par
subduction dans l’asthénosphère : l’augmentation de P engendre
des cassures (foyers) .
Activité testée en Tp
de terminale S
Sur 1h30 , deux régions peuvent être étudiées
(Exemple : Pérou et Japon )
La plupart des élèves utilisent bien le minimum des
fonctionnalités d’Excel (En physique : radioactivité…)
Un vidéoprojecteur permet un gain de temps considérable
(Explication ou guidage collectif)
Et les profs ?
Maîtrisent-ils Excel ?
Vérifions …