Aki et al. (1977) ont les premiers présenté une image tridimensionnelle des anomalies de vitesses sous un réseau de stations locales (NORSAR), en utilisant des téléséismes (séismes situés à plus de trente degrés de distance) épicentrale. Dans ce travail , nous nous proposons d' étendre cette méthode à l'utilisation simultanée des stations locales et télésismiques, puis, dans une deuxiéme étape, d'inverser simultanément les paramétres des foyers sismiques et la structure en vitesse au voisinage de la zone focale . Nous avons pu disposer de données, obtenues dans le Pacifique sud-ouest (Nouvelles Hébrides). Ces observations sont constituées par les temps d'arrivée des ondes P de séismes superficiels enregistrés par un réseau combiné de 17 stations terrestres et marines. Durant une période de trois semaines, une centaine de micro-tremblements de terre ont été localisés par le réseau; 43 sont retenus pour l'inversion de leur temps d'arrivée (252 observations), aux stations du réseau. Le problème physique étant posé, nous l'avons abordé, dans un premier temps, en utilisant les algorithmes classiques de minimisation par moindres carrés des écarts aux données (ici les résidus des ondes P) . Les outils statistiques, permettant le contrôle de la qualité de la solution "douce" ainsi obtenue, posent des problèmes de base dans notre cas . En effet, selon le choix de paramètres discrets (parallélipipèdes ), nous sommes conduits à résoudre, avec les memes données, soit un système sur-déterminé (moins d'inconnues que de paramètres), soit un système sous-déterminé. On passe alors d'un système à solution unique (jamais atteinte), à un système qui admet de nombreuses solutions : i) Comment particulariser la solution lisse obtenue? ii) Que signifie une minimisation par moindres carrés lorsqu'il existe plusieurs solutions ? De telles remarques pourraient condamner ces processus d' inversion elles rendent seulement leur interprétation délicate. Nous présentons ensuite les difficultés liées aux choix de la discrétisation et à l'utilisation de contraintes statistiques sur notre problème physique. Ainsi apparaIt la nécessité d'obtenir des critères objectifs pour "choisir" une solution (les critères statistiques montrant leurs limites). Les solutions obtenues par les deux techniques, tant pour les paramètres des épicentres que pour la structure en vitesse, étonnent par leur très bonne correspondance dans le sens (signe ) des variations (solutions ) obtenues. Sur un exemple, le calcul des valeurs minimum et maximum possibles de quelques paramètres permet d'exprimer clairement la qualité de l 'information contenue dans les données. Fort de ces renseignements et vu les corrélations exprimées précédemment, les solutions particulières obtenues présentent un acquis appréciable et fournissent une base de réflexion pour l 'interprétation géophysique et géologique de ce modèle . Deux applications sont présentées: la premlère étudie la structure au-dessus d'une plaque plongeante dans la partie centrale de l'arc des Nouvelles Hébrides. La deuxième utilise les enregistrements des répliques du séisme d'Arudy(1980) (Pyrénées ) . Les deux cas traités montrent une très faible dépendance des perturbations des paramètres des hypocentres vis-à-vis des anomalies de vitesse. Dans l'exemple d'Arudy, le résultat majeur reste une anomalie de vitesse négative (zone lente), associée à la zone sismique. Dans le cas de la structure du domaine "océanique" etudié aux Nouvelles Hébrides, l'une des difficultés de l'interprétation réside dans la détermination de la zone de contact entre les deux plaques. Un des résultats les plus intéressants est obtenu entre 20 et 35 km de profondeur, où une couche épaisse de vitesse 7. 2 km/s environ est nettement visible sous chaque île (Malikolo, Efate). Cette couche n'est pas mise en évidence dans le domaine intra-îles. Une telle structure peut refléter une ancienne subduction (opposé à la subduction actuelle) et caractériser aussi un modèle de fluage pour la subduction actuelle (absence de gros séismes dans cette région ) .

Alors que le comportement hydraulique des sols saturée (réseaux de puits, de drains, etc ...) est relativement bien connu, grâce à l'avancement de l'hydraulique des milieux poreux, le domaine de l'hydraulique des milieux non saturés reste complexe. Dans cette thèse sont étudiés : - la bibliographie concernant la statique des fluides dans les milieux nen saturés, les équations du mouvement de l'eau dans les sols non saturés, les méthodes de mesure de la conductivité et de la diffusivité des sols, caractéristiques de la facilité avec laquelle se produit un écoulement dans un sol non saturé) et enfin les méthodes de résolution des équations de l'écoulement . Nous avons essayé de mettre au point un appareil destiné à mesurer la caractéristique physique essentielle des problèmes d' écoulements en milieu non saturés : la conductivité capillaire, analogue au coefficient de perméabili té des écoulements en milieu saturé et la mise au point de l' appareillage et les résultats des mesures forment notre dernier chapitre. A l' appui des résultats obtenus, nous avons . essayé de faire une application pratique au problème de l'évaporation, application qui devrait être vérifiée expérimentalement par des mesures .

La détermination des effets d'hystérésis dans un sol non saturé exige des techniques expérimentales qui doivent permettre de déterminer d'une manière non destructive la pression interstitielle de l'eau et sa concentration dans le milieu poreux au cours d'écoulements transitoires. Ces deux techniques basées sur la méthode de mesure de teneur en eau par transmission de rayonnement gamma et la méthode de mesure tensiométrique feront l'objet de quelques mises au point que nous préciserons dans ce mémoire après avoir exposé quelques considérations générales sur les écoulements en milieu poreux non saturés. Les résultats expérimentaux obtenus pour plusieurs cycles d'infiltration redistribution dans une colonne de sol, permettront d'établir une corrélation teneur en eau - pression interstitielle suffisamment détaillée et de mettre ainsi en évidence les phénomènes d'hystérésis que nous nous proposons d'analyser. Cette étude permettra par ailleurs de préciser le processus de la redistribution de l'eau dans le sol, consécutive à une infiltration suivant un schéma suffisamment représentatif des phénomènes de redistribution naturels.

Le J. Boudinar est situé à l'intersection de plusieurs directions rhegmatiques africaines. Il représente en effet un segment d'un des couloirs tectoniques atlasiques (NE-SW) de Tunisie centrale, affecté par l'axe N-S et ses satellites (faille Essouda-Bagra) et les failles de Kasserine (au NE) et de Mezzouna (au SW) de direction NW-SE. L'étude stratigraphique et structurale de ce secteur s'appuie sur une cartographie au 20 000 eme. STRATIGRAPHIE - SEDIMENTOLOGIE : L'examen banc par banc de nombreuses coupes de terrain a permis de préciser l'âge de certaines unités lithostratigraphiques et de caractériser les variations d'épaisseur de chaque Formation du Jurassique à l'Actuel. Ainsi , la base de la Formation Aleg est datée du Turonien terminal, et la Formation Abiod du Campanien à Maastrichtien inférieur. 7 mégaséquences de comblement ont été définies du Tithonique à l'Actuel. Elles sont délimitées par des discontinuités, dont 3 majeures situées à l'Albien inférieur-moyen (?), au Turonien terminal et au Maastrichtien à l'Eocène moyen. Elles sont liées soit à des émersions, soit à une submersion des plates-formes antérieurement exondées, soit encore à une érosion sous-marine. Toutes sont accompagnées d'une induration en milieu aérien ou sous une faible tranche d'eau. HISTOIRE STRUCTURALE : Des variations dans le temps du champ de contraintes appliqué à un bâti structuré aboutissent à une succession et une alternance de stades d'extension et de compression accompagnés à chaque fois par une halocinèse. 5 étapes de déformations ont été distinguées au J. Boudinar : 1 - Une extension N-S caractérise le Crétacé inférieur. Elle provoque le jeu de fractures à toutes échelles selon 4 directions (N 65-85; N100-110; N 130-140; N 165-170). Le couloir tectonique atlasique induit l'effondrement d'un graben kilométrique orienté N 65-85. 2 - Une extension à dominante NE-SW caractérise le domaine de l'Albien supérieur au Turonien. Elle provoque la formation d'aires plus ou moins subsidentes et de blocs basculés orientés N 120-140, N 45-50 et N-S. 3 - L'halocinèse domine du Sénonien à l 'Eocène supérieur. Elle se traduit par la mise en place de rides salifères orientées NE-SW et N-S donnant lieu à une intrusion salifère à leur intersection. Elle pourrait représenter un écho des compressions at1asiques. 4 - Une extension multidirectionnelle caractérise le Miocène moyen, et mobilise des failles orientées N 60 et N 140. 5 - A partir du Miocène supérieur et jusqu'à l'Actuel, le domaine est le Siège de compressions atlasiques provoquant la formation d'un anticlinal à coeur évaporitique et d'un synclinal superposé au collapse salifère Sénonien-Eocène supérieur. Les extrémités du pli sont crochonnées lors du jeu senestre des couloirs tectoniques N-S. Un rejeu dextre est envisagé pour expliquer la rotation horaire de la branche centrale du pli. Le J. Boudinar résulte d'une inversion structurale positive au droit d'un couloir tectonique atlasique (NE-SW). SUBSIDENCE: L'analyse de la courbe des épaisseurs cumulées permet d'individualiser des anomalies (=crises) dans l'évolution de la subsidence. Une corrélation avec l'ensemble la Tunisie montre qu'il s'agit de phénomènes régionaux liés aux évolutions générales africaine, tethysienne-atlantique, et méditerranéenne.

L'objet de ce mémoire est l'étude des unités par lesquelles se fait le contact entre la zone briançonnalse et piémontalse en haute Ubaye , au niveau du petit village de Maurin. Notre étude portait sur une bande de terrains comprise entre Maurin et Acceglio . L'identification de la zone du Roure à la zone d'Acceglio étant faite (M. LEMOINE 1957), il restait à étendre ces observations sur l 'ensemble des terrains intéressés quasiment vierges par ailleurs. Le premier travail consistait à lever la carte géologique détaillée à l'échelle 1/10 000. Notre première partie traitera du Quaternaire et des différents phénomènes que nous y avons rencontré. La stratigraphie fera l'objet de la seconde partie. Afin de faciliter l 'exposition et aussi parce que cela correspond à des tendances paléogéographiques, nous avons divisé en quatre grandes séries les successions stratigraphiques étudiées. Toutes dépendent de la zone d 'Acceglio, mais se particularisent par des affinités plus ou moins marquées pour les grands domaines paléogéographiques en présence: le Briançonnais er le Piémontais. Quant à la tectonique, elle comprendra deux chapitres. Avant de décrire l'évolution des structures , nous essayerons de tirer quelques conclusions de toutes les mesures faites dans le cadre d'une analyse structurale. Une courte et dernière partie concernera la reconstitution paléogéographique à partir de nos observations et surtout les problèmes soulevés par des phénomènes qui débordent largement de notre étroite Zone du Roure.

Assurer la sécurité routière et maintenir les autorités en état de circulation est une charge qui incombe aux gestionnaires autoroutiers. Cette charge se voit compliquer en période hivernale par des conditions météorologiques difficiles dont la formation de verglas routier. Pour lutter contre ce fléau, il convient de savoir prévoir la température de la surface du revêtement de la chaussée. Une telle approche notamment mise en place au travers du système PREVIROUTE sur l'autoroute de semi montagne A75, a servi de cadre aux études réalisées au cours de cette thèse. Les études du système PREVIROUTE se sont articulées autour de deux thèmes : l'étude de la sensibilité du système aux variables et paramètres du modèle physique de prévision de la température de surface à 24 heures d'échéance qui le constitue et l'étude des performances de ce système dans différentes conditions afin d'en connaître les limites. L'étude de la sensibilité de la prévision de la température de surface aux variables et aux paramètres du modèle a commencé par la constitution d'une base de données contenant huit années de mesures et de prévisions météorologiques relatives à l'autoroute A75. Ensuite, pour cette étude il a été procédé de deux manières différentes. La première a consisté à faire la relation entre les erreurs sur les variables météorologiques prévisionnelles et celles faites sur les prévitions de la température de surface. La seconde a consisté à apporter des variations volontaires sur les variables et paramètres et d'en observer l'influence sur la prévision de la température de surface. Cette étude a permis de conclure que parmi les paramètres du modèle, seule la diffusivité thermique possède une influence considérable sur le modèle. Quant à ce qui concerne les variables atmosphériques alimentant le modèle, ce sont la température de l'air et la nébulosité qui jouent le rôle le plus important par leur intervention dans le calcul des grandeurs radiatives. Par ailleurs, j'ai évalué en utilisant la base de données constituée, la performance du modèle dans diverses configurations. Il fut ainsi possible de distinguer trois phases de fonctionnement pour ce modèle : une première phase diurne où le modèle fournit des prévisions avec un écart moyen de 2,5°C+-3,2°C, une phase noctrune où le modèle fournit des prévisions avec un écart moyen de -0,1°C+-2,1°C et une phase diurne où le modèle fournit des prévisions avec un écart moyen de -1, 1°C+-3,8°C. J'ai pu constater et démontrer que ces performances étaient inchangées quel que soit le mois de prévision, l'état de la surface de la chaussée ou le lieu géographique ce qui fait du système PREVIROUTE un outil performant pour la prévision de la température de surface spécialement en phase nocturne, phase critique en terme de formation de verglas

L'ophiolite d'Oman permet d'étudier un morceau de lithosphère océanique formé à une dorsale rapide et échoué sur le continent. La structure générale permet de reconnaître la présence de plusieurs diapirs dont certains alimentaient la dorsale d'origine, partiellement obductée avec l'ophiolite. Le diapir de Maqsad est l'exemple type d'un diapir à l'axe. Les linéations verticales couvrent 100 km2 et tournent à l'horizontale au sein d'une zone de transition riche en magma, épaisse de 500 m, juste sous le Moho. Un flux forcé et radial est issu du diapir. Un calcul prédit que ce flux divergent devient passif à 10 km du diapir, comme le suggèrent nos données de terrain. Le diapir de Nakhl a des caractères similaires, tandis que le diapir de Mansah, éloigné de l'axe de la paleodorsale, est bordé par des zones de cisaillement et des injections de diabase qui attestent qu'il poinçonnait une lithosphère refroidie. Dans une seconde partie, les traces de magma dans les péridotites sont étudiées par analyse d'image sur des lames minces. On montre que les poches de liquide ont un allongement préférentiellement parallèle à la linéation et proportionnel à la force de la fabrique cristallographique de l'olivine. Ces données sont utilisées pour calculer les propriétés sismiques des échantillons. Nos résultats suggèrent que la quantité de liquide au Moho de la dorsale Est Pacifique peut être sous estimée à cause de l'anisotropie des roches. Enfin, une modélisation sismique d'un diapir, à partir de nos données structurales et des vitesses sismiques calculées permet de comparer les données d'Oman et de l'EPR.

Les éléments du groupe du platine (POE) sont représentés, par l'osmium (Os),l'iridium (Ir), le ruthénium (Ru), le rhodium (Rh), le platine (Pt) etle palladium (Pd). L'or (Au) leur est fréquemment associé à cause de ses propriétés physico-chimiques voisines. Une méthode de dosage permettant la détermination de ces éléments (à l'exception de Os) à des teneurs d'ultratraces (inférieures ou égales au mg/t) a été développée dans notre laboratoire. Elle consiste en une coprécipitation et concentration de ces éléments par voie humide à haute température. Elle est associée à une détermination en spectrophotométrie d'absorption atomique électrothermique. Le matériel utilisé, la méthode analytique, son domaine d'application et ses limites font l'objet du premier chapitre. L'étude de la distribution des PGE dans le manteau supérieur est actuellement peu documentée. Avant d'aborder les mécanismes de fusion partielle ou de cristallisation fractionnée, il est nécessaire de tenter de définir une typologie géochimique la plus complète possible pour les teneurs en PGE des Iherzolites à spinelle du manteau supérieur sous continental. Le second chapitre est donc consacré à l'étude de l'écaille tectonique de lherzolites à spinelles de l'étang de Lherz (Ariège, France). La distribution des PGE dans ce complexe ultrabasique est caractérisée par une très faible pente des spectres de teneurs normalisées au manteau. Ils sont cependant fortement déprimés en Pt (< 0,5 ppb). Ce caractère a également été observé au cours d'autres analyses effectuées sur des Iherzolites à spinelle (Massif du Lubéron, Massif Central ... ) qui militent en faveur d'une généralisation de ce caractère. Les harzburgites associées aux lherzolites à spinelle de l'étang de Lherz ont permis d'aborder les phénomènes de fusion partielle et de contrôler la plus ou moins grande mobilisation des PGE par ces mécanismes. Les filons de pyroxénolites anhydre ou à amphibole ont permis par contre une approche du fractionnement magmatique dans un système ouvert: ils constituent en effet des conduits nourriciers indépendants recoupant la Iherzolite encaissante. Le comportement des PGE pendant le fractionnement d'un liquide silicaté est un phénomène complexe contrôlé par les coefflcients de partage, les paramètres thermodynamiques, la capacité en soufre du magma ... Le Filon Robert (Bande de Cape Smith, Québec, Canada) représente un liquide de type basalte komatiitique fractionné dans un système fermé. Son étude détaillée, à partir de l'évolution des teneurs calculées du liquide résiduel en équilibre avec les ségrégats fractionnés, nous a permis de caractériser plusieurs tendances au cours du fractionnement des PGE. Il est ainsi possible de mettre en évidence une précipitation des PGE contrôlée par les paramètres thermodynamiques, en étroite relation avec les caractéristiques des phases cristallisées. Cette analyse montre la complexité des mécanismes de fractionnement des PGE et souligne la non-représentativité d'une étude ne faisant intervenir qu'un seul processus de fractionnement dans ce contexte (normalisation à 100% de sulfures, diagrammes binaires de corrélation ... ). Elle montre également que dans les amas minéralisés ce ne seront pas forcement les niveaux les plus riches en sulfures qui possèderont les plus fortes teneurs en PGE.

La connaissance de l'évolution des débits d'étiage de la Loire intéresse différents usagers : agglomérations, agriculteurs et industriels. La production d'électricité est une activité industrielle majeure du bassin : quatre sites nucléaires utilisent l'eau de la Loire comme source froide. Les débits d'étiage de la Loire sont dépendants des apports des principaux aquifères de son bassin versant. Trois aquifères superposés sont considérés couvrant une surface de 38 000 km² : calcaires de Beauce, craie séno-turonienne et sables cénomaniens. Un modèle hydrogéologique distribué est mis en œuvre (code Eau-Dyssée). Cinq modules couplés simulent respectivement le bilan hydrique en surface, le routage de l'eau sur les versants, le routage en rivière, le transfert en zone non-saturée et les écoulements souterrains. Le modèle est calé sur une période de 10 ans, validé sur une autre période de 10 ans, puis testé sur 35 ans. Une méthode hybride de calage, couplant inversion automatique et calage manuel, a été développée pour caler le champ de transmissivités de l'aquifère de Beauce. Les autres couches sont calées par essais et erreurs. Le modèle ajusté permet de bien simuler les débits et piézométries observés sur l'ensemble du domaine sur les 35 années avec une RMSE globale des écarts piézométriques de 2,86 m sur 197 piézomètres et des critères de Nash aux stations en Loire tous supérieurs à 0,9. Ce modèle est utilisé pour analyser le fonctionnement hydrologique du bassin à différentes échelles de temps. Les apports des nappes cumulés sur le linéaire de la Loire à l'étiage sont estimés à 15 m3/s en moyenne entre 1975 et 2008. Les premières estimations de l'impact du changement climatique indiquent une baisse des apports moyens de 8 à 50% à horizon 2100 pour les quatre projections climatiques traitées.

La partie centrale de la dépression Afar (Sud Mer Rouge) est bordée de blocs sans déformation récente (Danakil et d'Aysha). En raison du climat désertique, la morphologie des structures récentes et/ou actives est très bien conservée. Dans le cadre du programme TECTOSCOPE Afar financé par l'INSU/CNRS et pour la partie sud de la dépression, l'analyse détaillée de 8 couples d'images stéréoscopiques SPOT a permis non seulement de cartographier et d'interpréter le champ de failles mais aussi de mesurer le rejet vertical des failles. Cette interprétation a été réalisée d'une part sur des tirages photographiques Vizir réalisés à l'INSU, d'autre part sur station de travail par images "anaglyphes". Il a ainsi été possible de définir la géométrie et la cinématique du champ de déformation finie post-stratoïde (4Ma). Les caractéristiques du champ de failles ont été déterminées en utilisant des critères structuraux (intersection de failles, segmentation de coulées volcaniques, etc ... ) et l'analyse statistique de la distribution spatiale des orientations, rejets, et densités de la fracturation. Deux domaines de déformations (blocs basculés et horst-grabens) sont caractérisés et des zones de transfert entre ces domaines et les zones non déformées accommodent les variations latérales de la déformation. Cette étude met en évidence une direction/ moyenne d'extension N020° dans le centre de la dépression, s'orientant N040° en bordure du bloc danakil. Cette configuration structurale résulte d'une déformation progressive du domaine central de l'Afar et les hétérogénéités du champ de déformations sont interprétables en termes d'effets de bordure le long des blocs non déformés Dankaly et Aysha. Les implications cinématiques en sont déduites et comparées avec des expériences sur modèles réduits fragilesductiles inspirés du modèle de la "Biellette" Danakil (Sichler 1980). La rotation senestre de 10° du bloc Danakil offre une explication cohérente de la geométrie du champ de failles, des rotations dextres des blocs basculés du Sud de la dépression et de l'extension oblique du golfe de Tadjoura.