Séminaire ISTerre

Forward Modeling of Nonlinear Wave Propagation in Earth with Co-seismic Wave Speed Changes from source to site

mardi 1er octobre 2024 - 11h00
Zihua Niu - Université de Munich
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The weakening of rocks during the passage of acoustic/elastic waves has been widely observed in laboratory experiments. With the development of long-term continuous monitoring of Earth's subsurface, e.g., using ambient noise interferometry, coseismic drops of wave speeds have also been recorded in the field over the past two decades. However, it is unclear whether the observations in the field and in the laboratory can be attributed to the same physical processes. Vastly different scales and sparsity of high-resolution observations challenge a unified interpretation of laboratory and field observations. We here present progress in physics-based numerical modeling of nonlinear seismic wave propagation. In Niu et al. (2024), we show that a damage model adapted from Lyakhovsky et al. (1997) explains both the softening and the recovering phases of rocks under dynamic perturbations, and compare this adapted model with the damage model of Berjamin et al. (2017). We use the Markov chain Monte Carlo method to explore connections and uncertainties of nonlinear parameters. We now extend SeisSol, a HPC open-source software for wave propagation and dynamic rupture simulations based on Arbitrary high order using Derivatives Discontinuous Galerkin Method, to simulate 3D nonlinear wave propagation and implement both damage models. The implementation enables us to explicitly investigate the co-seismic changes of seismic wave speed accounting for non-linear source, path and site effects . We apply these damage models to the Kathmandu sedimentary basin and study the co-seismic velocity drop after the 2015 Mw7.8 Gorkha earthquake. We also compare effects from simulations with elastic, visco-elastic, elasto-plastic, and damage rheology.

Equipe organisatrice : Mécanique des failles

Amphithéâtre Killian, Maison des Géosciences, 38400 Saint Martin d'Hères

Informations de visio :

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“Minimalist seismology”: studying earthquakes with sparse instrumentation

jeudi 17 septembre 2026 - 11h00

Mathieu Causse - ISTerre

Equipe organisatrice : Organisation labo

Amphithéâtre Killian, Maison des Géosciences, 38400 Saint Martin d'Hères

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Stable‑to‑dynamic expansion of fault slipping area through fluid injection observed in laboratory experiments using a sub‑meter scale specimen

vendredi 18 septembre 2026 - 14h00

Takatoshi Ito  - Université de Tohoku, Japan

Equipe organisatrice : Mécanique des failles

Amphithéâtre Killian, Maison des Géosciences, 38400 Saint Martin d'Hères

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Tectonics, Mantle Dynamics and Coupled Lithosphere-Mantle-Core Evolution of Earth and Other Rocky Worlds

jeudi 24 septembre 2026 - 11h00

Paul Tackley - ETH Zurich

Equipe organisatrice : Grands Séminaires ISTerre

Amphithéâtre Killian, Maison des Géosciences, 38400 Saint Martin d'Hères

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Tectonics, Mantle Dynamics and Coupled Lithosphere-Mantle-Core Evolution of Earth and Other Rocky Worlds

jeudi 24 septembre 2026 - 11h00

Paul Tackley - ETH Zurich

Equipe organisatrice : Grands Séminaires ISTerre

Amphithéâtre Killian, Maison des Géosciences, 38400 Saint Martin d'Hères

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Apport des expériences analogiques pour la modélisation et le suivi en temps réel de la propagation du magma en profondeur : Exemple du Rift Est Africain

jeudi 1er octobre 2026 - 11h00

Virginie Pinel - ISTerre

Equipe organisatrice : Organisation labo

Amphithéâtre Killian, Maison des Géosciences, 38400 Saint Martin d'Hères

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A t-on encore besoin de plaques pour expliquer la tectonique de la vallée du Rhône et des Alpes Occidentales ?

vendredi 2 octobre 2026 - 11h00

philippe VERNANT - Geosciences Montpellier

Equipe organisatrice : Tectonique active et sismicité

Salle Dolomieu, Maison des Géosciences, 38400 Saint Martin d'Hères

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TBA

vendredi 2 octobre 2026 - 14h00

Hugo Boulze - 

Equipe organisatrice : Cycle sismique et déformations transitoires

Amphithéâtre Killian, Maison des Géosciences, 38400 Saint Martin d'Hères

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TBA

vendredi 9 octobre 2026 - 11h00

Eric Beaucé - ISTerre

Equipe organisatrice : Cycle sismique et déformations transitoires

Salle Dolomieu, Maison des Géosciences, 38400 Saint Martin d'Hères

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TBA

vendredi 20 novembre 2026 - 11h00

Farzaneh Mohammadi - ENS Paris

Equipe organisatrice : Cycle sismique et déformations transitoires

Amphithéâtre Killian, Maison des Géosciences, 38400 Saint Martin d'Hères

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