magiraa - Flotte oceanographique française

Valorisation des campagnes à la mer
Navires Ifremer - CNRS/INSU - IRD
Version du 20/01/2015
Fiche “ Valorisation des résultats des campagnes océanographiques
Enseignement
(à envoyer par courriel à UMS Flotte (Malika Oudia [email protected])
L’objectif de cette fiche est de recenser les principaux résultats issus des campagnes
sur navires côtiers et de justifier l’utilisation de la flotte océanographique française ;
Cette fiche sera mise en ligne sur le site de l’UMS Flotte océanographique française
Si la fiche de valorisation de votre campagne a déjà été évaluée, merci de joindre l’avis
précédent émis par la commission
Nom de la campagne: MAGIRAA
Intitulé de la formation (Master, Diplôme Ingénieur, …) : Licence (L3) Sciences de la Terre
Intitulé du module/UE : Ecole de Terrain 3 : sismique marine
Nombre d’ECTS (ou à défaut d’heures d’enseignement du module) : 3
Nombre d'heures embarquées : 36
Année du début de la série s’il s’agit d’une mission récurrente : 198x
Années de la campagne : 2009 à 2014
Nom de la campagne : MAGIRAA
Navire : Téthys II
Type de travaux : sismique réflexion
Dates de la campagne : printemps de chaque année
Zone(s) : marge ligure
Sorties à la Journée (J) ou Jours/Nuits (JN) : 4J/an
Chef de mission principal (Nom, prénom et organisme) : Isabelle, Daniel, PR UCB Lyon 1 (2009-2011), puis
Pichat, Sylvain, MCU ENS de Lyon, CNRS UMR5276 (depuis 2012)
Date de rédaction ou d’actualisation de la fiche : 16/03/2015
Fiche remplie par : Sylvain Pichat
Adresse : Laboratoire de Géologie de Lyon – CNRS UMR5276, Ecole normale supérieure de Lyon, 46 allée d’Italie,
69364 Lyon cedex 7
Tel : +33 (0) 472 728 792
Fax : +33 (0) 472 728 677
Email : [email protected]
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Valorisation des campagnes à la mer
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Tableau récapitulatif missions Enseignement
Nombre
1
Nombre total d’étudiants embarqués :
19 à 21 /an
2
Nombre de groupes constitués pour les embarquements :
2 chaque année
3
Nombre d’enseignants impliqués dans les enseignements à terre et en mer du module :
5 ou 6
4
Nombre d’heures d’embarquement / étudiant :
20
5
Nombre d’heures de travail en salle généré par les embarquements (cours, TP-TD) :
18 en L3
6
Nombre d’heures de travail personnel / étudiant :
40-50
7
Type d’évaluation du module (Rapport, examen oral, écrit, …)
Rapport
8
Eventuellement, stages de MASTER 2 ayant utilisé les données de la campagne
Non
9
Eventuellement, thèses ayant utilisé les données de la campagne
Non
10
Eventuellement, communications dans des colloques nationaux et internationaux
Non
11
Eventuellement, publications d’articles originaux dans des revues avec comité de lecture
référencées dans JCR (Journal Citation Reports )
12
Eventuellement, autres publications (grand public, revue sans comité de lecture, etc…)
Pas pour les
campagnes 20122014
Non
13
Transmission au SISMER des données acquises
Non
14
Transmission à d’autres banques de données, si oui lesquelles :
OOV
15
Transmission à d’autres équipes de données ou d’échantillons
Non
(1)
: Les données acquises pendant chaque campagne MAGIRAA sont ré-exploitées pour certaines UEs
en M1 et M2 du Master Sciences de la Terre, parcours Physique Chimie de la Terre et des Planètes
(PCTP) et génèrent, sur ces niveaux, environ 20h de cours – TD.
Bilan de la campagne (2009-2014)
1- Rappel des objectifs pédagogiques du module en général et des embarquements en
particulier :
L’objectif principal des campagnes MAGIRAA (UE sismique marine, L3 Sciences de
la Terre, co-habilités ENS de Lyon, UCB Lyon 1) est de présenter aux étudiants les méthodes
d’acquisition sismique en mer à bord du navire INSU Téthys II, notamment celles de la
sismique réflexion. Puis, immédiatement après la campagne, les méthodes de traitement des
données sismiques, en se basant sur les données acquises lors de la campagne à laquelle ils
ont participé. Cette approche permet à nos étudiants d’avoir une formation extrêmement
complète, aussi bien pratique (embarquement) que théorique.
Le travail des étudiants se décompose en trois phases :
(1) Préparation
Depuis 2012 et le recrutement de Benoit Tauzin – spécialiste des méthodes
d’acquisition sismique – à l’UCB Lyon 1 : 3h de cours préparatoire sur les grands principes
de l’acquisition sismique
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(2) Embarquement
Lors de l’embarquement et des acquisitions à bord (4 jours, 2 ou 3 rotations
d’embarquants), avec l’aide de leurs enseignants (1 ou 2) et de Didier Jonas, ingénieur à
l’Observatoire Océanologique de Villefranche/mer :
Mise en place scientifique de la campagne en mer à bord, ce qui comprends :

la détermination des profils sismiques à tracer, en accord avec le chef de mission et
le capitaine du Téthys II, et en s’adaptant aux conditions de mer,

la mise en place des quarts aux différents postes (Fig. 1), sous la supervision des
encadrants
Fig. 1. Travail des étudiants au « laboratoire » d’acquisition
sismique lors de la campagne MAGIRAA 2014 : contrôle de la
qualité du tir, du déroulement du profil et des paramètres
sismiques

l’acquisition de la compréhension des principes de navigation et du positionnement
(ex. GPS),

la tenue du carnet de quart : positionnement, bathymétrie, cap, vitesse, observations
particulières

le suivi bathymétrique et le décalage vertical du profil sismique le cas échéant,

l’identification, en temps réel, des structures géologiques majeures, telles que les
canyons du Var et/ou du Parpaillon, les levées sédimentaires, les structures et
ensembles sédimentaires du talus continental, les blocs basculés, les diapirs de sel,
les glissements de terrain sous-marins...

la mise en œuvre de la sismique réflexion multitrace grâce aux explications de Didier
Jonas

le contrôle des paramètres d’acquisition : nombre et longueurs des traces sismiques,
filtrage, cadence de tir du canon, vitesse du navire, nature de la source (générateurinjecteur, générateur avec doublement de l’énergie…)

le suivi des réactions face aux incidents techniques éventuels, dans le cadre de
conditions réalistes d’adaptation
Le but est d’acquérir, pour chaque groupe, au moins un grand profil nord-sud (> 5h
d’acquisition continue) recoupant l'ensemble de la marge Ligure. Ce profil est complété
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par des profils croisés en haut ou en base de pente, afin d’initier les étudiants à l’étude et
à la reconstruction en trois dimensions des corps et ensembles sédimentaires. Lors de
ces profils croisés l’effet du changement des paramètres d’acquisition est généralement
testé.
La phase « embarquement » est essentielle pour ce stage, car elle met les étudiants en
conditions réelles, face à des moyens d’acquisition (flûte sismique, canon…) avec
lesquels certains travailleront dans leurs futures carrières. De plus, l’aspect « à la mer »
du stage permet de montrer un aspect du métier de terrain, en particulier l’adaptation à un
milieu spécifique (port du VFI, essai de la combinaison de survie), et qui peut perturber la
planification initiale, soit à cause des conditions de mer, soit d’incidents techniques qu’il
faut alors résoudre.
(3) Valorisation à terre
Valorisation de l’acquisition en salle et lors de travail personnel en cours-TD (2
jours à l’OO, 8h de cours-TD en salle informatique à l’ENS de Lyon, et équivalent de 30h de
travail personnel en binôme pour les étudiants à leur retour à Lyon).
Ce travail est initialement effectué, sur place, juste après la campagne, sous la
conduite des enseignants de l’OOV, puis à Lyon pour le travail personnel encadré par les
enseignants de l’ENS de Lyon – UCB Lyon 1.
Fig. 2. Traitement des données et interprétation géologique du
profil sismique « vers le large » s14ma103 (voir Fig. 3 pour
localisation) à la suite de la campagne MAGIRAA 2014
Les objectifs sont que les étudiants effectuent le traitement et l’interprétation des
profils acquis (Fig. 2). Puis, qu’ils replacent les corps géologiques observés (couches
sédimentaires, surfaces d’érosion, blocs basculés, diapirs de sel, chenaux et levées
sédimentaires associées…) dans le cadre de la géologie régionale et de la tectonique
globale. Les profils acquis sont intégrés dans une base de données plus large qui est utilisée
pour restituer les coupes effectuées. Ceci leur permet, sur la base d'un ou plusieurs profils, et
en intégrant d’autres sources documentaires, de décrire la morphologie et la structure
actuelles de la marge et de reconstituer les différentes étapes de son évolution depuis
l'Oligocène :
‒
‒
‒
‒
Rifting du bassin Ligure et tectonique alpine,
Crises environnementales (Messinien, Zancléen),
Transferts sédimentaires à travers les marges,
Evolution du chenal du Var…
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Slumping le long de la pente
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2- Type et quantité de données acquises (si possible joindre une carte):
Données de sismique réflexion. Environ 10-12 profils sismiques par an. Coupes transversales
et longitudinales de la marge ligure. Les profils acquis sur les campagnes MAGIRAA 2011 à
2014 sont reportés avec la bathymétrie dans la Figure 3.
Fig. 3. Carte bathymétrique et des profils sismiques acquis lors des campagnes
MAGIRAA 2011 à 2014
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3- Problèmes éventuels rencontrés durant la mission pour l’année concernée et impact
sur les enseignements
Aucun problème spécifique. Les 2 jours en mer / groupe nous permettent de palier aux
incident techniques ou aux jours de mauvaise mer. Depuis 2009, chaque année les étudiants
ont pu effectuer au moins une journée complète d’acquisition sismique.
Les incidents techniques survenus sur certaines journées de campagne (blocage d’une
soupape du canon sismique SODERA mini GI, perte de la connexion avec l’une des traces de
la flûte sismique, panne de compresseur…) sont des incidents qui ont été résolus à chaque
fois, et qui font partie du déroulement potentiel d’une campagne en mer. Elles ont un intérêt
pédagogique, car elles permettent de montrer aux étudiants la nécessité de s’adapter, aussi
bien aux conditions de mer, qu’aux incidents techniques. Nous considérons donc qu’il s’agit
d’un acquis de la formation.
4- Valorisation éventuelle des données acquises pour des activités de recherche ou de
formation à la recherche :
 Valorisation dans le cadre des cours de Master
Dans le cadre de la formation à la recherche, les profils sismiques acquis à bord du Téthys II
et les méthodes de traitement des données utilisées pour le traitement des campagnes en
mer sont réutilisés dans le cadre de certaines UEs de Master : M1 « Physique de la Terre
et des Planètes », « Inversion et traitement du signal », « Méthodes numériques », et M2 :
« Imagerie sismique de la Terre ».
 Valorisation dans le cadre de stages
Enfin, une partie des profils acquis lors des campagnes MAGIRAA a servi de support à un
stage de Recherche courts (1 mois) pour un étudiant de L3.
 Valorisation grand public
Finalement, depuis 2012, les campagnes MAGIRAA sont valorisées par un blog
(http://magiraa.blogspot.fr/) à destination du grand publique et des entreprises susceptibles de
reverser une partie de leur taxe d’apprentissage, qui constitue l’essentiel du financement de
ces campagnes d’enseignement.
4.1 : Mémoires M2, thèses : néant
4.2- Communications dans des congrès nationaux et internationaux : néant
4.3- Publications : néant
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