La structure très hétérogène de la croûte terrestre affecte profondément les signaux sismiques. C'est particulièrement remarquable pour le contenu haute fréquence du champ d'ondes régional dont une partie, multiplement diffractée (coda), perd en cohérence. Une analyse pertinente de ces signaux repose sur leur seule composante énergétique et son évolution temporelle.
Pour synthétiser à coût-calcul raisonnable des enveloppes énergétiques et les comparer aux données pour interprétation, nous adoptons une approche théorique « stochastique » en nous appuyant sur la Théorie du Transfert Radiatif.
Une nouvelle approche d’estimation de la magnitude sismique d'un événement, à partir de la modélisation par transfert radiatif puis inversion des enveloppes énergétiques (statistique d'ordre deux) de signaux sismiques régionaux, a été développée et testée avec succès récemment (Heller et al. 2024). Cependant, seules certaines phases, dites directes (Pg, Sg, Lg) ont été simulées, et ce pour des distances de propagation restreintes. La première année du post-doctorat proposé sera consacrée à l'introduction des phases réfractées dans l'implémentation actuelle du code de transfert radiatif. Pour les sources superficielles, il est important de se pencher sur la génération (majeure) du champ d’ondes de surface (Rayleigh) haute fréquence et sa coda, ainsi que sur l’interaction de cette dernière avec le champ diffus issu de la diffraction des autres phases. Ces phénomènes étant actuellement mal appréhendés, la simulation de ces phases et leur utilisation dans un processus interprétatif plus complet, sera un deuxième objectif du post-doctorat.
Chaque étape du programme proposé lors ce post-doctorat, nécessitera de récupérer, traiter/analyser et interpréter des signaux sismiques dans le domaine des fréquences supérieures à 2 Hertz. Cette partie du travail est essentielle (et non triviale), l'objectif final reposant sur une dualité modélisation robuste/applications.