2) La surveillance des volcans.

Publié le par pauline degryse

- La surveillance sismologique:

Les séismes ou tremblements de terre se propagent dans la Terre sous formes d'ondes. La sismologie étudie ces ondes, qui sont composées d'une large gamme de fréquences. A titre d'exemple, celles enregistrées à l'Observatoire de la Réunion s'étendent de 0,03 à 30 Hz. Les sismomètres sont les appareils qui mesurent la vitesse du sol.

Deux types de sismomètres sont utilisés :

  • les sismomètres dits " longue période " détectent les basses fréquences entre 0,03 à 0,1 Hz. Celles-ci se propagent sur de grandes distances et peuvent être détectées loin du centre d'émission. Lors de séismes de fortes amplitudes, elles peuvent traverser la Terre entière.

 

  • les sismomètres dits " courte période " détectent les hautes fréquences supérieures à 1 Hz, qui se propagent sur des distances beaucoup plus courtes, mais sont mieux adaptés à l'observation des séismes volcano-tectoniques de faible magnitude observée au Piton de la Fournaise par exemple.

  • Un sismomètre permet de mesurer les mouvements du sol dans les trois directions. Comme on peut le voir sur le schéma suivant, il se compose d'une très lourde masse fixée à l'extrémité d'une barre qui pivote dans un plan vertical ou horizontal. La base du sismographe est fixée au sol. La masse, quant à elle, reste pratiquement fixe du fait de son inertie. C'est le ressort qui s'étire à sa place. Lorsque le sol bouge, le tambour rotatif fixé à la base bouge en même temps. Le stylo situé à l'extémité de la masse écrit sur le tambour. C'est ainsi qu'on obtient un sismogramme sur papier




- La surveillance par satellite:

 

Les satellites de ressources ont pour but de cartographier l'état de la surface de la Terre. Ils diffèrent des satelites météo qui, eux, ne mesurent que les conditions atmosphériques. Une autre différence majeure est le mode d'acquisition des images. En effet, un satellite météo prend des images de vastes étendues à une fréquence élevée tandis qu'un satellite de ressources acquérit des images de haute résolution, dans une large gamme de spectres. Ce type de résolution demande un balayage de surfaces plus petites. Il faut donc plus de temps pour couvrir la même surface qu'avec un satellite météo. Mais, grâce à ce type de satellite, on peut avoir plus de détails. De plus, du fait de leur résolution spectrale élevée, ils détectent un plus grand nombre de niveaux de rayonnement. On peut alors différencier diverses surfaces grâce à leurs profils spectraux.

Ces satellites sont utilisés dans la surveillance des volcans. Les satellites les plus connus utilisés sont LANDSAT et SPOT.

Il y a à ce jour 6 types de satellites LANDSAT. Les 3 premiers sont équipés de scanners multispectraux (MSS) : 80 m de résolution spatiale, 4 canaux de résolution spectrale (dans le visible et le quasi-infrarouge). LANDSAT 4 et 5 sont équipés de "Thematic Mapper" (TM) : 7 canaux dont un dans l'infrarouge thermique, 30 m de résolution spatiale. Le dernier type est équipé de trois canaux dans le spectre visible (bleu, vert, rouge) et trois autres dans le proche infrarouge.

SPOT (Système Probatoire d'Observation de la Terre) est un satellite français lancé pour la première fois le 21 février 1986. Il peut opérer dans trois bandes spectrales (vert, rouge et quasi-infrarouge) avec 20 m de résolution spatiale. Il possède également un scanner panchromatique c'est-à-dire qu'il balaye dans une bande comportant les deux plages verte et rouge. La résolution spatiale est alors de 10 m, ce qui fut pendant des années la résolution la plus élevée pour un capteur non militaire. On peut le programmer pour qu'il regarde de côté et qu'il passe deux fois sur la même bande lors de deux survols consécutifs. En utilisant deux angles différents pour les deux passages, on obtient un effet stéréoscopique, qui permet de cartographier les conditions de niveau.

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