Simulation numérique tridimensionnelle du bruit sismique ambiant pour des distributions arbitraires de sources en surface : application à l’étude des rapports spectraux horizontal-à-vertical et de leur variabilité

C’est précisément ce qui a été observé sur le site de Volvi, dans le bassin mygdonien, au nord de la Grèce où la fréquence du pic principale du rapport H/V peut passer de 1 Hz à 2 Hz au cours de la même journée.

Pour mieux comprendre cette variation spectaculaire, nous avons développé une étude numérique approfondie de la sensibilité des mesures du rapport H/V à la distribution spatiale des sources de bruit ainsi qu’à la présence de forts contrastes structuraux latéraux. Le site de Volvi présente en effet une configuration particulière, avec une faille dite « aveugle », enfouie sous la surface, qui sépare deux parties du bassin aux propriétés différentes.

Nous avons étudié non seulement l’amplitude des rapports H/V, mais également leur polarisation, c’est-à-dire l’existence de directions privilégiées dans les mouvements horizontaux du sol. Cette approche permet d’explorer comment les effets liés aux sources et à la structure peuvent se combiner, voire se masquer mutuellement.

Ce travail contribue ainsi à mieux comprendre les informations contenues dans les mesures de bruit sismique ambiant et les précautions nécessaires à leur interprétation. Il met également en lumière le potentiel de la polarisation du H/V, un observable encore peu exploité, pour caractériser les structures géologiques complexes.

Références :

Gregor, D., Chaljub, E., Wathelet, M., Hollender, F., Perron, V., & De Martin, F. (2026). Three-dimensional numerical simulation of ambient seismic noise for arbitrary surface source distributions : application to the study of horizontal-to-vertical spectral ratios and their variability. Geophys. J. Int., 247(2), ggag348.