Modélisation numérique du remplissage des canyons et chenaux sous-marins par approche génétique.
Thèses de doctorat
Date de soutenance
2006-11-20Résumé
Un modèle de simulation génétique du remplissage sédimentaire des canyons et des complexes chenal-levées dans les environnements turbiditiques profonds est proposé. L’approche utilisée est basée sur une méthode originale ...Lire la suite >
Un modèle de simulation génétique du remplissage sédimentaire des canyons et des complexes chenal-levées dans les environnements turbiditiques profonds est proposé. L’approche utilisée est basée sur une méthode originale celle des Automates Cellulaires. Les processus contrôlant l’évolution de ces systèmes sont simulés à l’aide de règles établies empiriquement ou par simplification des lois physiques. Le système sédimentaire est représenté par un domaine maillé construit par un enchaînement d’évènements. Deux versions ont été élaborées, elles visent à représenter de la manière la plus fine possible l’impact de ces écoulements sur la nature et l’architecture des dépôts. La première permet une description dynamique de l’évolution du fond lors du passage d’écoulements gravitaires. Un unique évènement est considéré à chaque simulation et les variations du fond et de la répartition des sédiments sont recalculées à chaque itération. La méthode est validée sur un cas réel grâce aux résultats obtenus pour la bouffée turbide de 1999 dans le canyon de Capbreton et aux corrélations réalisées avec les carottes prélevées dans le canyon. La seconde propose de simuler l’architecture des dépôts pour une succession d’évènements gravitaires. Le modèle moyenne les processus physiques en considérant les évènements successifs comme des états quasi-stationnaires. Les résultats obtenus améliorent la compréhension de l’impact des paramètres externes sur la dynamique des courants gravitaires et l’organisation des séquences de dépôts qui en résultent.< Réduire
Résumé en anglais
We propose a numerical model to simulate the sedimentary fill of canyons and channel-levee complexes present in turbiditic environments. The model is based on a Cellular Automata approach. Processes which control the ...Lire la suite >
We propose a numerical model to simulate the sedimentary fill of canyons and channel-levee complexes present in turbiditic environments. The model is based on a Cellular Automata approach. Processes which control the evolution of the system are described thanks to rules established empirically from observations or physical laws simplification. Sedimentary system is described by a meshed domain and is built with series of unitary events. Two versions are developed and consisted in coupling as best as possible the impact of flow effects on deposits nature and architecture. The first one allows a dynamic description of the sea bed evolution under the activity of gravity flows. A single event is considered and morphology of the sea bed and sediments distribution are estimated at each iteration. The model was calibrated by the application to the case study of the turbulent surge that occured during the 1999 storm in Capbreton canyon and using core control. The second one simulates deposits architecture accumulated by a succession of steady states. A possible way to average physical processes over time is then to consider geological events as successive quasi steady states for which sediment transport has permanent values. The cellular automata paradigm can be an interesting approach to quickly obtain such stationary states. Obtained results improves a first step towards quantitative understanding of the impact of external parameters on catastrophic gravity flow dynamics and on the organization of subsequent deposits.< Réduire
Mots clés
Géologie Marine
écoulements gravitaires
modèles numériques multi-lithologiques
automates cellulaires
architecture des dépôts
Unités de recherche