TD GÉOSCIENCES 1 UE STU1001L TD2 : Sismologie et Terre profonde 1. La propagation des ondes sismiques Les vibrations du sous-sol liées aux perturbations naturelles et anthropiques sont enregistrées par des sismographes positionnés un peu partout sur la planète. Pour chaque séisme et chaque sismographe, on peut mesurer le temps d’arrivée des différentes vibrations. En reportant sur un graphique temps d'arrivée - distance épicentrale, on obtient le graphique de la figure 1 que l’on appelle hodochrone. L’objectif de l’exercice est de comprendre à travers l’hodochrone comment se propagent les ondes sismiques et comment on peut en tirer des informations sur l’intérieur de la Terre. 1) Déterminer par le calcul le temps d'arrivée d'une onde de volume et d'une onde de surface en fonction de la distance épicentrale dans une Terre homogène où la vitesse notée V est constante. 2) Quelles sont les deux types de formes de courbes que l’on peut observer sur l’hodochrone ? Comment expliquer ces formes en utilisant vos calculs de la question 1 ? 3) Quelle est la vitesse de propagation des ondes P, S et des ondes de surface ? 4) À quelle profondeur se situe la limite noyau - manteau d’après votre modèle ? 2. Mécanismes au foyer A l’aide des sismogrammes, il est possible de localiser l’épicentre d’un séisme et d’identifier la faille correspondante et le sens de son mouvement. C’est l’objectif de cet exercice appliqué à la faille de San Andréas (USA). 1) Comment peut-on localiser l’épicentre d’un séisme ? 2) À l’aide de la figure 2, localisez l’épicentre du séisme et les mécanismes possibles. 3) Que pouvez-vous dire du mouvement de la faille de San Andréas? Figure 1 : Hodochrone 1/2 TD GÉOSCIENCES 1 UE STU1001L Figure 2 : Localisation des stations sismiques et sismogrammes correspondants. 2/2