Sujets des thèses en cours

♦ Bayramov Zaur

Déformation intersismique du Caucase par interferométrie radar et analyse de la sismicité
La déformation intersismique du Caucase est analysée à partir de résultats de traitements interferométriques d’images SAR. Il s’agit de caractériser les failles actives, en terme de géométrie et de comportement, pour évaluer les zones de chargement indispensables pour estimer l’aléa sismique de la région. Cette étude est complétée par une analyse de la sismicité enregistrée par des réseaux régionaux.

Début de thèse: 2022 - Encadrantes: Alessia Maggi (ITES équipe Sismologie) et Cécile Doubre
 

♦ Boivin Clément

Temps longs et temps courts des instabilités gravitaires profondes : contribution à la connaissance des phénomènes pour la gestion de l’aléa en montagne.

Les déformations gravitationnelles profondes des pentes «Deep Seated Gravitational Slope Deformation» (DSGSD) sont définies comme étant un ensemble de masses rocheuses caractérisées par un mouvement généralement lent et qui peuvent affecter toutes les pentes d'une vallée ou d'un massif. L'objectif de la thèse, financée dans le cadre du programme RGF / Référentiel Géologique de la France, est de proposer des modèles d'évolution des DSGSD depuis les dernières glaciations, et aussi de proposer des clés d’interprétations de l'évolution future de ces objets afin de localiser les zones susceptibles d'amorcer des glissements de terrain, avec un focus sur la zone du Queyras qui est une zone de lacunes de référencement et de localisation des DSGSD. De plus, ce secteur a l'avantage d'avoir une faible diversité lithologique permettant de simplifier l'identification des facteurs influençant l'évolution des instabilités gravitaires profondes. Pour atteindre ces objectifs, une analyse géomorphologique sur les données satellitaires ainsi que sur le terrain est réalisée pour localiser et identifier les structures en surface des DSGSD. Plusieurs datations seront réalisées afin de reconstituer l'histoire de ces objets et de mieux comprendre les facteurs qui ont contrôlé leur évolution.

Début de thèse: 2020 - Encadrants: Jean-Philippe Malet, C. Bertrand (LCE) et Y. Thierry (BRGM)

 

♦ Groult Charlotte

Détection de glissements de terrain à partir de données sismologiques massives - le cas des Alpes européennes
Cette thèse porte sur la détection sismologique des grands glissements de terrain à l'échelle des Alpes Européennes. Cette détection, sur une période de plus de 20 ans, est possible par la mobilisation de nouvelles méthodes innovantes issues du champ de l'I.A. Le catalogue ainsi produit, qui sera plus exhaustif que ceux existant, permettra de mieux comprendre les interactions entre les forçages climatiques, météorologiques et tectoniques sur l'activité gravitaire à l'échelle des Alpes et pour une période de temps longue.

Début de thèse: 2020 - Encadrants: Jean-Philippe Malet et Clément Hibert - Co Financement ANR HighLand

 

♦ Huynh Camille

Vers des traitements automatiques et temps réel de capteurs distribués de fibre optique par apprentissage machine
La thèse de Camille Huynh, financée dans le cadre d'un dispositif CIFRE avec la société FEBUS OPTICS, porte sur l'utilisation d'algorithmes innovants pour l'exploitation de données sismologiques acquises par fibre optique. Ce nouveau mode d'acquisition, de part sa résolution et son étendue spatiale (un point de mesure à l'échelle métrique sur une longueur de plusieurs dizaines de kilomètres), offre de nouvelle opportunité pour la surveillance de phénomènes naturels (séismes, mais aussi glissements de terrain, glaciers, rivière, volcans) et anthropiques. Cependant la quantité de données à traiter pour extraire des informations utiles est de plusieurs ordre de grandeur supérieur au volumes auxquels nous sommes confrontés en sismologie classique. Cette thèse à donc pour objectif d'arriver à lever ces verrous par l'utilisation de méthodes innovantes issues de l'I.A. pour exploiter le plus efficacement possible et à moindre coût (humain et matériel) la données issue des systèmes d'acquisition par fibre optique.

Début de thèse: 2021 - Encadrants: Jean-Philippe Malet, Clément Hibert et V. Lanticq (CIFRE Febus Optics) - Bourse CIFRE avec la société FEBUS OPTICS

 

♦ Kristou Hamza

Déformation active de la Tunisie par mesures GNSS
Cette thèse traite la déformation active de la Tunisie par des mesures GNSS à l’aide de données provenant de différents sites GNSS. D’ici à 2024, nous aurons autour de 81 sites GNSS en Tunisie avec une vitesse connue parfaitement ou de façon préliminaire. De ce champ, une carte des déformations va être déduite pour l’analyser conjointement avec la sismicité instrumentale et historique ainsi qu’avec les données de sismotectonique et de paléosismologie acquises par ailleurs dans notre projet. Ce travail doit servir à une meilleure caractérisation de l’aléa sismique en Tunisie dans son contexte régional de convergence Eurasie-Nubie.

Début de thèse: 2022 - Encadrants: Frédéric Masson et Mustapha Meghraoui

 

♦ Mathieux Bastien

Évaluation de la stabilité quaternaire des reliefs de moyenne altitude en contexte de faible déformation par des analyses morphométriques et géochimiques (le cas des Vosges)
L’origine et le maintien de la topographie des montagnes européennes de moyennes altitudes, comme les Vosges ou la Forêt-Noire, localisées dans des zones de déformations tectoniques dites faibles avec une sismicité modérée et des impacts limités et localisés des glaciations du Quaternaire, reste aujourd’hui mal comprise. Dans les Vosges, les reliefs de ces massifs sont classiquement associés à la formation du graben du Rhin dont les épisodes tectoniques paroxysmaux sont bien connus à l’Oligo-Miocène, mais où l’activité sismique récente semble trop faible pour expliquer le maintien de tels reliefs. La question qui se pose aujourd’hui est celle du degré de stabilité des reliefs des montagnes comme les Vosges ou la Forêt Noire.
Dans ce contexte le projet de thèse proposé vise à évaluer le degré de stabilité quaternaire de ces reliefs, c’est-à-dire d’évaluer si la topographie à l’échelle d’un massif comme les Vosges est à l’état d’équilibre dynamique ou au contraire si la topographie est en cours d’évolution durant l’histoire géologique récente.

Début de thèse: 2022 - Encadrants: Jérôme Van der Wœrd et François Chabaux

 

♦ Miloudi Sihem

Début de thèse: 2020 - Encadrant: Mustapha Meghraoui

 

♦ Neyrinck Estelle

Dynamique des glissements asismiques transitoires sur les failles décrochantes par observations InSAR
Cette thèse a pour but de caractéiser les hétérogénéitées de glissement asismique le long des failles décrochantes par observation satellitaires InSAR. Elle vise en particulier a développer des méthodes de détection et d'analyse des glissements asismiques transitoires. La faille Nord Anatolienne et son segment d'Izmit sont les cibles d'application de ces méthodes.

Début de thèse: 2023 - Encadrants: Baptiste Rousset et Cécile Doubre

 

♦ Ousman Houssam

Etude pluridisciplinaire du potentiel géothermique de la région des lacs Alols, République de Djibouti
A partir d’une étude pluridisciplinaire, il s’agit d’étudier le potentiel géothermique du bassin d’aldol dans l’ouest de Djibouti. Une première partie porte sur l’analyse structurale du bassin à partir d’images satellitaires et de modèles numérique de terrain. Une étude sismologique permettra d’identifier les zones actives de l’Afar central et de déterminer la cinématique des failles accommodant la déformation actuelle afin de comprendre le rôle du bassin dans l’extension continentale. L’analyse d’images multispectrales permettra d’identifier les minéraux altérés, informant sur l’hydrothermalisme dans le bassin.

Début de thèse: 2021 - Encadrante: Cécile Doubre

 

♦ Rimpot Joachim

Exploration automatisée et analyse de flux de données sismologiques par méthodes d'apprentissage machine supervisées et non-supervisées​
Cette thèse porte sur le développement de nouvelles approches mobilisant de l'I.A. pour l'exploration de données sismologiques continues. La quantité de données sismologiques acquises augmente exponentiellement depuis quelques années. Cela est dû à la densification des réseaux permanents mais aussi au développement de moyens d'acquisition bas-coût, permettant le déploiement de réseaux de sismomètres très denses pour l'étude de contextes géologiques tels que les failles, les glissements de terrain, les glaciers ou les volcans. Humainement, il devient compliqué d'explorer de manière systématique et exhaustive ces jeux de données. Or ces contextes peuvent être étudiés à l'aune des événements sismologiques rares qui les affectent. Retrouver ces événements rares est donc critique, mais particulièrement compliqué. L'objectif de cette thèse est donc de proposer de nouvelles approches, fondées sur des méthodes d'I.A., pour aboutir à une exploration vraiment exhaustive, synoptique, de jeux de données sismologiques acquis dans différents contextes.

Début de thèse: 2022 - Encadrants: Jean-Philippe Malet, Clément Hibert, co-encadrants Germain Forestier (Pr.) et Jonathan Weber (Pr.) du laboratoire IRIMAS de l'Université de Haute Alsace

 

♦ Susanto Kusnahadi

Analyse de données distribuées de temperature par fibre optique pour la connaissance des processus d'infiltration d'eau en proche surface
La thèse de Kusnahadi Susanto, financée par le Gouvernement Indonésien, porte sur l'estimation de l'humidité du sol à partir d'observations distribuées de températures du sol. L'objectif de la recherche est de proposer une stratégie pour améliorer la précision de l'estimation de la teneur en eau volumétrique (VWC) à l'aide d'un système de mesure distribué de la température du sol  par fibre optique chauffée passivement (FO-DTS). Nous améliorons la précision du calcul de la diffusivité thermique du sol en utilisant une méthode combinant la discrétisation numérique et le traitement du signal. Cette méthode a été testée sur un catena de pente dans le bassin versant méditerranéen de Draix-Bléone (sud-est de la France) et avec des données synthétiques avant de l'appliquer à des scénarios à l'échelle du terrain. Les résultats montrent une bonne performance.

Début de thèse: 2019 - Encadrant: Jean-Philippe Malet

 

♦ Tumonong Malyn

Analyse et prédiction spatio-temporelle des glissements de terrain déclenchés par les pluies extrèmes aux Philippines
L'objectif de la thèse de Malyn Tumonong est de générer un inventaire multi-temporel des glissements de terrain dans la province de Benguet / Philippines et d'établir une méthodologie pour évaluer le risque de glissement de terrain sur la base de toutes les informations générées. Il existe déjà plusieurs types de cartes de susceptibilité aux glissements de terrain aux Philippines, le MGB produisant des cartes de géorisques pour l'ensemble du pays à l'échelle 1:10 000 basées sur l'approche déterministe en raison du manque de cartes d'inventaire des glissements de terrain à long terme. L'afflux de nouvelles informations permettra d'améliorer les cartes actuelles des glissements de terrain aux Philippines. La zone d'étude de la province de Benguet est la zone pilote et une autre province peut servir de test pour reproduire l'ensemble de la méthodologie/du processus appliqué dans cette recherche. A partir des résultats de la recherche, des recommandations pour la réduction du risque de glissement de terrain et des stratégies d'adaptation au climat peuvent être développées et présentées aux autorités compétentes.

Début de thèse: 2022 - Encadrants: Jean-Philippe Malet et C Bertrand (LCE)

 

♦ Wirtz Bastien

Outils de télédétection opérationnelle des glissements de terrain
La thèse de Bastien Wirtz, financée dans le cadre d'un dispositif CIFRE avec la société SAGE Ingénierie, porte sur le développement de nouvelles approches basées sur la corrélation d’images satellites optiques pour la surveillance, la détection et le suivi de l’évolution des mouvements à la surface de la Terre. L’utilisation de l’imagerie satellite à ces fins a déjà prouvé son efficacité. Mais la plupart des développements ont ciblé l’imagerie à moyenne résolution spatiale ( 10 m). Depuis plusieurs années, le nombre d’images satellites optiques à très haute résolution ( < 5m ) disponibles pour la recherche a fortement augmenté. Dans un contexte de surveillance à grande échelle, l’accès à des imageries avec de telles résolutions spatiales permet de couvrir un spectre de vitesses et de tailles des mouvements du sol plus important. Ce qui apporte de nouvelles opportunités et solutions aux contraintes et limites inhérentes à l’utilisation d’images satellites moins résolues. L’objectif de cette thèse est de proposer des chaînes de traitement automatiques et optimisées de séries temporelles des imageries de Pléiades ( 0.5m) et de Planet ( 3m) ; ainsi qu’un outil d’analyse conjoint basé sur l’IA, liant imagerie optique et imagerie LiDAR pour aboutir à des cartes de déplacements 3D précises issues de séries temporelles d’images satellites.

Début de thèse: 2022 - Encadrants: Jean-Philippe Malet et O. Méric (SAGE) - bourse CIFRE