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Présentation de l'observatoire GEOSCOPE

presentation geoscopeIntroduction

L'Observatoire GEOSCOPE, créé en 1982, est constitué d'un réseau de 34 stations sismologiques réparties dans 18 pays et d'un centre de données localisé à l'Institut de Physique du Globe de Paris qui assure la gestion des données et leur distribution.

L'observatoire GEOSCOPE a pour but de fournir les données sismologiques large-bande de ses stations à la communauté scientifique française et internationale. La localisation des stations a été choisie en concertation avec la FDSN (International Federation of Digital Seismograph Networks), de façon à couvrir au mieux les terres émergées. Pour en savoir plus sur la FDSN ....

Objectifs scientifiques

Les objectifs scientifiques de GEOSCOPE sont axés sur la compréhension de la dynamique terrestre à partir d'études de structures et de sources sismiques. Les données GEOSCOPE sont utilisées par l'ensemble de la communauté sismologique française ainsi que par la communauté sismologique internationale. Entre 1982 et 2009, plus de 1000 articles scientifiques ayant utilisé des données GEOSCOPE ont été recensés.

Un comité scientifique a été créé en 2007. Il est constitué d'un représentant des principaux laboratoires français de sismologie, et de 3 sismologues étrangers. Il se réunit tous les 2 ans pour discuter et valider les futures orientations de l'observatoire GEOSCOPE. L'observatoire a été labélisé Observatoire de Recherche en Environnement en 2006. GEOSCOPE est financé par l'INSU/CNRS, le ministère de la recherche et des contrats européens.

Le réseau GEOSCOPE

Les stations sont installées dans des caves, le type de local dépend du pays. Les stations sont équipées de sismomètres large-bande trois composantes de type STS1 ou STS2, d'un numériseur, d'un système local de stockage des données. Dans la plupart des stations, des capteurs de pression et de température sont également installés. Les stations sont progressivement modernisées pour transmettre les données en temps réel vers le centre de données GEOSCOPE via une liaison satellite ou ADSL.

La transmission des données en temps réel permet aux différents centres d'alerte au tsunami et centres de détection des séismes d'utiliser le réseau GEOSCOPE pour détecter les gros tremblements de terre. La localisation des stations GEOSCOPE, particulièrement celles de l'hémisphère sud, est d'un intérêt capital pour bien contraindre la source sismique. Par ailleurs, le séisme de Sumatra de 2004 et plus récemment celui des îles Samoa en octobre 2009 ont rappelé l'importance du temps réel pour l'alerte au tsunami.

La gestion des stations du réseau GEOSCOPE se fait en collaboration entre l'IPGP, l'EOST, le CEA/DASE, le CNES, l'IRD, l'IPEV, l'USGS et les universités locales qui abritent les stations. La répartition de la responsabilité des stations est actuellement la suivante :

  • l'IPGP gère 23 stations (dont 2 avec l'IRD et 4 avec des universités locales),
  • l'EOST gère 7 stations (dont 1 avec l'IRD et 5 avec l'IPEV),
  • le CEA/DASE gère 2 stations,
  • l'IRD gère 1 station (dont 1 avec l'EOST),
  • l'USGS gère 2 stations,
  • des Universités locales gèrent 4 stations (avec l'IPGP).

La modernisation des stations consiste à changer le numériseur, à installer des modules de contrôle à distance de la station et des modules de transmission des données en temps réel. Les nouveaux systèmes de contrôle à distance de l'état des stations permettent de déterminer depuis Paris les causes de panne avant qu'elles n'aient d'incidences sur les données sismiques et de les résoudre en collaboration avec les correspondants locaux. Les nouvelles stations ont une autonomie en énergie suffisante pour assurer la continuité de l'enregistrement des données lors des coupures électriques qui sont fréquentes dans de nombreux pays. Leur autonomie permet également de gérer automatiquement les problèmes de télécommunication. Les stations sont équipées d'un système de protection contre la foudre.

Les sismomètres de type STS1 qui équipent la plupart des stations GEOSCOPE sont les plus performants sur le marché (niveau de bruit instrumental le plus bas) mais ils ne sont plus fabriqués. L'électronique des sismomètres STS1 est de moins en moins performante tandis que la partie mécanique des sismomètres reste opérationnelle. Une nouvelle électronique pour ces sismomètres a été développée (METROZET) récemment et elle est progressivement installée dans toutes les stations GEOSCOPE équipées de sismomètres STS1.

Le Centre de données IPGP

Le données du réseau GEOSCOPE sont collectées, archivées et mises à disposition au centre de données de l'IPGP.  Depuis chaque station, les données sont transférées en temps réel ou en temps différé à Paris. Après validation et d'éventuelles corrections, les données sont archivées et automatiquement accessibles à la communauté scientifique internationale, aussi bien à partir du Centre de données à Paris qu'auprès des cinq autres centres de données sismologiques mondiaux associés à la FDSN.