Le Département Analyse, Surveillance, Environnement (DASE - http://www-dase.cea.fr) de la Direction des applications militaires du CEA a développé une grande expertise en matière de détection, analyse et caractérisation des sources du mouvement sismique, de mesure des phénomènes atmosphériques et de conception des capteurs et réseaux associés.
Dans le cadre d’un partenariat avec le Laboratoire Souterrain Bas Bruit (LSBB - https://lsbb.cnrs.fr/), plusieurs antennes de capteurs sismiques 3 composantes ont été déployées sur le site du LSBB lors de différentes expériences de sismologies actives et passives. Fin 2020, l’expérience PREMISES 2, a rassemblé plus de 300 capteurs sismiques répartis jusqu’à une profondeur de 500 m afin d’avoir une image tridimensionnelle du champ d’ondes sismiques généré pas plusieurs sources.
Ce stage consistera à effectuer une analyse systématique des signaux enregistrés lors de ces expériences afin d’appréhender les effets sur le champs d’ondes sismiques de la structure de la source, ou des hétérogénéités géologiques et topographiques locales.
Dans un premier temps, plusieurs traitements seront effectués sur les données couplant analyse en antenne, méthode fréquentielle stochastique pour la séparation de source (MLE: Maximum Likelihood Estimation), décomposition temps-fréquence et étude de polarisation. En s’appuyant sur la base de résultats de cette analyse, l’objectif de cette étape sera d’évaluer la capacité de ces différentes approches à séparer les différentes contributions locales au signal sismique, en localisant et identifiant de possibles points diffractant ou sources secondaires liés à l’hétérogénéité du milieu de propagation. Le(a) stagiaire pourra comparer ses résultats et affiner son analyse avec ceux obtenus à l'aide de simulations numériques du champ d’ondes sismiques, établies à partir d’un modèle géologique 3D haute résolution du site de Rustrel. Enfin, un travail de recherche et développement sera mené afin d’améliorer les performances et la complémentarité de ces approches en vue d’une caractérisation haute résolution du mouvement sismique. Le(a) stagiaire aura à sa disposition différents outils d’analyse en antenne et de traitement du signal sismique développés récemment par le CEA (Labonne et al. 2016) et ses partenaires (LSBB, Paris Tech). Il(elle) devra par ailleurs être capable de les modifier et d’en développer de nouveaux. Le(a) stagiaire pourra être amené(e) à participer à des expériences complémentaires sur le terrain.

Ecole d'ingénieur ou Master en cours abordant au moins deux des thématiques suivantes: Physique des ondes, Traitement du signal, mécanique des milieux continus, géophysique et/ou sismologie. Un fort intérêt pour le calcul scientifique et le traitement du signal sera un plus. Possibilité de poursuite en thèse à l’issu de ce stage.
Bac+4