Hydrogéophysique dans la Zone Critique
À l’interface entre l’hydrologie, l’hydrogéologie, la physique des sols et des milieux poreux, l’hydrogéophysique traite des questions liées à l’eau souterraine en mettant en œuvre les technologies de la géophysique de subsurface, depuis la surface ou en forage. Elle permet de caractériser les milieux poreux saturés ou non et leur fonctionnement hydrique, sur des échelles allant du de la parcelle agricole au petit bassin versant. Lors de GEOFCAN 2021, sont attendues des études de cas présentant des méthodologies qui permettent la description des propriétés géophysiques et hydriques du compartiment souterrain de la Zone Critique jusqu’au toit de la roche non-altérée.
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Sondage de Résonance Magnétique des Protons / Delta du Mékong, Vietnam / Crédits photo Marc Descloitres |
Reconnaissance géophysique des sites industriels
Que ce soit pour l’étude de structures résultant de l’activité anthropique comme les sites et sols pollués, les centres de stockage de déchets ou les friches industrielles, déterminer l’architecture du sous-sol en mesurant certaines propriétés physiques à partir de la surface est un enjeu majeur. Les informations sont de première importance pour le géologue et l’ingénieur civil. Sont attendues des études de cas illustrant la reconnaissance de sites industriels disposant de propriétés singulières.
Méthodes inverses en géophysique
Les mesures réalisées à la surface du sol ou dans des forages en utilisant différentes méthodes géophysiques ne peuvent pas être exploitées sans l’utilisation d’outils numériques de reconstruction de la distribution du ou des paramètres mesurés. Le processus d’inversion est une étape de traitement indispensable pour interpréter les résultats quantitativement. Elle conduit à réduire l’écart entre la réponse observée et la réponse calculée afin de déterminer un modèle du sous-sol satisfaisant selon des critères objectifs. Sont attendus des procédés d’inversion/d’interprétation automatique et/ou des études de cas illustrées par des applications, notamment sur les procédures d’inversions jointes.
Modèles de transfert
Les modèles (lois) de transferts permettent de relier la mesure géophysique aux paramètres intéressant les autres disciplines (teneur en eau, porosité, température, teneur en argile, élasticité, cohésion, concentration électrolytique, potentiel RedOx, etc.). Les modèles de transferts sont issus d’expérimentations en laboratoire ou sur des sites de référence, qui permettent de faire le lien entre le modèle et l’observation in situ. Elles simulent des phénomènes physiques en conditions maîtrisées. Nous encourageons la présentation de ces études de laboratoire ou de terrain.
Cartographie numérique des sols
La cartographie du sol a connu d’importantes avancées depuis ses débuts il y a plus d’un siècle. La cartographie numérique des sols (DSM en anglais : Digital Soil Mapping), correspond à des techniques numériques qui visent à prédire des classes de sol ou des propriétés de sol. Elle utilise, d’une part, des données pédologiques et d’autre part, des données spatiales appelées covariables. On trouve parmi ces covariables des données issues de prospections géophysiques. Lors de GEOFCAN 2021, nous souhaitons pouvoir présenter des études récentes dans ce domaine.
Archéogéophysique
L’utilisation des méthodes géophysiques pour la prospection archéologique prend une place de plus en plus importante depuis plusieurs décennies. Ces méthodes constituent un atout précieux dans la compréhension rapide et globale des sites archéologiques, par l’apport des informations sur les structures présentes dans le sous-sol qui en général, ne sont révélées par aucun indice en surface. L’utilisation de la géophysique pour l’archéologie n’est possible que par une interaction étroite entre archéologue et géophysicien. Sont attendues des démonstrations méthodologiques permettant de montrer comment localiser et caractériser les sites.
Géophysique, aléas et risques (naturels et anthropiques)
Les aléas naturels (mouvements de terrain, séismes, avalanches, etc.) et risques (ruptures d’ouvrages, pollution, etc.) sont de plus en plus étudiés au moyen de méthodes géophysiques. Celles-ci sont appliquées dans le but d’obtenir des images des caractéristiques géométriques et des propriétés intrinsèques au moyen de la mesure de paramètres (géo)physiques sensibles. En particulier, le suivi temporel géophysique devient un outil clef pour la compréhension des processus impliqués dans les aléas. On pourra présenter des exemples d’application et des méthodologies émergentes appliquées à la surveillance des digues, des installations de stockage de déchets, ou encore sur des pilotes de laboratoire ou semi-industriel. Des exemples d’aléas glaciologiques, hydrologiques et gravitaires peuvent aussi être présentés.