ISTerre - Institut des Sciences de la Terre

Seiscope

Albanne LECOINTRE, Alizia TARAYOUN — 2023-10-12T10:23:22Z

Présentation du projet :

SEISCOPE est un projet de recherche dédié au développement et l'application de méthodes d'imagerie haute résolution du sous-sol, à des échelles variées, pouvant aller de la proche surface (quelques mètres de profondeur) à la croûte profonde (plusieurs dizaines de kilomètres). Ces méthodes s'appuient principalement sur l'inversion des formes complètes d'ondes sismiques (Full Waveform Inversion). Le but in fine est de déterminer les propriétés mécaniques du milieu étudié (e.g. vitesses des ondes P et S, densité, atténuation anisotropie). La méthodologie utilisée est basée sur un schéma d'inversion itératif où l'on modélise la propagation d'onde sismique à partir d'un modèle initial du sous-sol. La comparaison entre les signaux modélisés et les données sismiques observées permet le calcul d'une fonction coût. Les paramètres du milieu sont modifiés à chaque itération en vu de minimiser celle-ci.

Cette thématique de recherche est à l'interface de plusieurs champs disciplinaires et demande de l'expertise en géophysique, en mathématiques appliquées ainsi qu'en calcul haute performance (HPC).

Actuellement, SEISCOPE développe principalement deux codes de calcul Fortran utilisant deux formalismes différents de physique de propagation des ondes, chacune étant abordée avec un schéma numérique différent. Le premier code, TOYxDAC_TIME, est un code en différences finies basé sur un formalisme visco-acoustique. Le second code, SEM46, est un code en élément finis spectraux permettant un formalisme acoustique, acoustique-visco-élastique ou visco-élastique. Les deux codes ont respectivement trois et deux niveaux de parallélisation (normes MPI/MPI et OpenMP pour TOYxDAC_TIME et MPI/MPI pour SEM46) permettant de résoudre des problèmes 3D où plusieurs dizaines de millions de degrés de liberté sont calculés. Ces codes tournent sur les plateformes de calcul locales et nationales. Ces dernières années, le volume des heures accordées par le GENCI (Grand Équipement National de Calcul Intensif) au projet SEISCOPE a représenté en moyenne 5 millions d'heures scalaires avec une tendance en croissance.

Contacts :

Responsables du projet SEISCOPE :

Romain Brossier
Maître de conférences UGA
et
Ludovic Métivier
Directeur de recherche CNRS

Alizia Tarayoun
Ingénieure de Recherche UGA, équipe Ondes, service Geodata, co-animatrice du groupe CaDo (Calcul et Données) d'ISTerre, membre du COSTU (Comité Scientifique et Technique des Utilisateurs) de GRICAD.

Les expertises métier des personnels techniques impliqués sont :

Calcul parallèle à mémoire distribuée et partagée
Portage de codes sur de nouvelles architectures
Système de gestion de version (git/gitlab)
Langage de programmation : Fortran / Python3 / Shell Bash + MPI / OpenMP

Les moyens matériels et logiciels :

les moyens de calcul du laboratoire ISTerre
les moyens de calcul du mésocentre GRICAD
les moyens de calcul au niveau national Tier-0 via GENCI
les services de cloud computing et de la forge gricad-gitlab de GRICAD

Lien du projet

https://seiscope2.osug.fr/

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CV

Albanne LECOINTRE — 2021-11-19T09:21:53Z

depuis déc 2012 : Ingénieur de Recherche CNRS (permanent position) - ISTerre - Grenoble

2010-2012 : Ingénieur de Recherche CNRS (CDD) - LEGI - Grenoble
Soutien au projet DRAKKAR pour la modélisation globale à haute résolution de l'océan (1/12°), utilisant la plateforme de modélisation NEMO

2010 : Ingénieur Expert INRIA (CDD) - site INRIA Montbonnot Saint Martin et LJK Grenoble
Développement d'une hiérarchie de modèles numériques de complexité croissante pour la validation de méthodes numériques en océanographie.

2006-2009 : Thèse de Doctorat en océanographie physique (CNES/CNRS), soutenue le 14 décembre 2009 - Univ. J. Fourier Ecole Doctorale STUE - Laboratoire des Ecoulements Géophysiques et Industriels - Grenoble
Sujet : Variabilité interannuelle à décennale en Atlantique Nord et Mers Nordiques, Analyse comparative de simulations libres et de réanalyses océaniques. Etude et quantification de l'influence des paramètres numériques (résolution, configuration modèle, assimilation de données) sur la représentation d'indices climatiques grande échelle.

2006 : Master 2 Recherche STUE (Sciences de la Terre, Univers et Environnement) - Université Joseph Fourier Grenoble (parcours "Océan Atmosphère Hydrologie")

2003-2006 : Ingénieur - Ecole Nationale Supérieure des Mines de Nancy (parcours Géo-Ingénierie)

2001-2003 : Classe Préparatoire Scientifique (parcours Maths-Physique) - INPL Nancy

Publications & Communications

Albanne LECOINTRE — 2021-11-18T12:41:54Z

2026

Schaeffer, J., Lecointre, A., Ermert, L., Hamilton, H., Quinteros, J. Testing cloud-optimized formats for future data archival and distribution, EGU General Assembly 2026, Vienna, Austria, 3–8 May 2026, EGU26-12951, DOI:10.5194/egusphere-egu26-12951, 2026.

Paris, N., Gimbert, F., Roux, P., Livingstone, S., Doyle, S., Michel, A., Sole, A., Lecointre, A., Pinzon-Rincon, L., Hillers, G., Courbis, R., Barruol, G. and the SLIDE-REASSESS team, High-Resolution Glacier Bed Imaging with Passive Seismology Using a Novel Dense Seismic Array at Isunnguata Sermia, West Greenland, EGU General Assembly 2026, Vienna, Austria, 3–8 May 2026, EGU26-10595, DOI:10.5194/egusphere-egu26-10595, 2026.

Paris, N., Gimbert, F., Le Bris, T., Livingstone, S., Doyle, S., Michel, A., Sole, A., Lecointre, A., Pinzon-Rincon, L., Hillers, G., Courbis, R., Roux, P., Barruol, G., Bagshaw, E., Chudley, T., Craw, L., Edwards, L., Gilbert, A., Hawkins, J., Ing, R., Jones, A., Moffat, A., Peacey, M., Prior-Jones, M., Ross, N., Reboud, A., Storrar, R., Thorpe, R., Veness, R., Young, T., Dense Seismic Array Monitoring of the Glacier Tongue of Isunnguata Sermia, West Greenland, submitted to Seismica (27 Jan 2026)

2024

Lecointre, A., Roux, P., Bouttier, P.-A., Picard, C., Louvet, V. A graph approach for fast dense array inter-station phase delay interpretation. poster. Passive imaging and monitoring in wave physics : from seismology to ultrasound, 3-7 juin 2024, IESC, https://cargese2024school.sciencesconf.org.

2023

Araragi, K., Brenguier, F., Aoki, Y., Ohminato, T., Lecointre, A., Miyake, H., Kurihara, R., Campillo, M. The response of the upper crust beneath Mt. Fuji volcano to the dynamic stress caused by the 2011 Tohoku-Oki earthquake, in prep. for Nature Geoscience.

Lecointre, A., Roux, P., Bouttier, P.-A., Picard, C., Louvet, V. A graph approach for fast dense array inter-station phase delay interpretation. doi:10.1093/gji/ggad301 Geophysical Journal International, Volume 235, Issue 2, November 2023, Pages 1260-1273.

Umlauft, J., Johnson, C. W., Roux, P., Trugman, D. T., Lecointre, A., Walpersdorf, A., Nanni, U., Gimbert, F., Rouet-Leduc, B., Hulbert, C., and Johnson, P. A. Mapping glacier basal sliding applying machine learning. Journal of Geophysical Research : Earth Surface, 128, e2023JF007280 (2023) doi:10.1029/2023JF007280.

Umlauft, J., Johnson, C. W., Roux, P., Trugman, D. T., Lecointre, A., Walpersdorf, A., Nanni, U., Gimbert, F., Rouet-Leduc, B., Hulbert, C., and Johnson, P. A. : Mapping glacier basal sliding applying machine learning, EGU General Assembly 2023, Vienna, Austria, 24–28 Apr 2023, EGU23-7888, DOI:10.5194/egusphere-egu23-7888, 2023.

Mao, S., Lecointre, A., van der Hilst, R. D., and Campillo, M. : Space-time monitoring of groundwater fluctuations with passive seismic interferometry, EGU General Assembly 2023, Vienna, Austria, 24–28 Apr 2023, EGU23-1774, DOI:10.5194/egusphere-egu23-1774, 2023.

2022

Mao, S., Lecointre, A., van der Hilst, R. D., Campillo, M. Space-Time Monitoring of Groundwater via Seismic Interferometry. EGU General Assembly 2022, Vienna, Austria, 23–27 May 2022, EGU22-10639, DOI:10.5194/egusphere-egu22-10639, 2022.

Mao, S., Lecointre, A., van der Hilst, R., Campillo, M. Space-time monitoring of groundwater fluctuations with passive seismic interferometry. Nature Communications, 13, 4643 (2022). DOI:10.1038/s41467-022-32194-3.

Nanni, U., Roux, P., Gimbert, F., Lecointre, A. Dynamic imaging of glacier structures at high-resolution using source localization with a dense seismic array. Geophysical Research Letters, 49, e2021GL095996, 2022. DOI:10.1029/2021GL095996.

2021

Nanni, U., Roux, P., Gimbert, F., Lecointre, A. Dynamic Imaging of Glacier Structures (Active/Passive Crevasses and Subglacial Hydrology Components) Using High-resolution Source Localization with a Dense Seismic Array. Submitted as a poster to the Earth and Space Science Open Archive (ESSOAr), November 2021.

Nanni, U., Roux, P., Gimbert, F., Lecointre, A. Observing the subglacial hydrology network and its dynamics with a dense seismic array. Proceedings of the National Academy of Sciences Jul 2021, 118 (28) e2023757118. DOI:10.1073/pnas.2023757118.

Gradon, C. Roux, P., Moreau, L. Lecointre, A., Ben-Zion, Y. Characterization with dense array data of seismic sources in the shallow part of the San Jacinto fault zone. Geophysical Journal International, Volume 224, Issue 2, February 2021, Pages 1133–1140. DOI:10.1093/gji/ggaa411.

Wang, Q.-Y., Campillo, M., Brenguier, F., Lecointre, A., Takeda, T., Yoshida, K. Seismic evidence of fluid migration in northeastern Japan after the 2011 Tohoku-Oki earthquake. Earth and Planetary Science Letters. 563, 2021. DOI:10.1016/j.epsl.2021.116894.

Gimbert, F., Nanni, U., Roux, P., Helmstetter, A., Garambois, S., Lecointre, A., Walpersdorf, A., Jourdain, B., Langlais, M., Laarman, O., Lindner, F., Sergeant, A., Vincent, C., Walter, F. A Multi‐Physics Experiment with a Temporary Dense Seismic Array on the Argentière Glacier, French Alps : The RESOLVE Project. Seismological Research Letters 2021, 92 (2A), 1185–1201. DOI:10.1785/0220200280.

Gimbert, F., Urruty, B., Roux, P., Gilbert, A., Nanni, U., Lecointre, A.. Evidences of melt water control on crevasse propagation using dense array seismic observations. EGU21-13089, EGU General Assembly Conference Abstracts, 2021. BIBCODE:2021EGUGA..2313089G.

Mao, S., Campillo, M., van der Hilst, R., Lecointre, A. Mapping Groundwater Fluctuations in the Coastal Los Angeles Basin by Seismic Interferometry. EGU General Assembly 2021, online, 19-30 Apr 2021, EGU21-7012. DOI:10.5194/egusphere-egu21-7012.

Nanni, U., Roux, P., Gimbert, F., Lecointre, A. Dynamic Imaging of Glacier Structures (Active/Passive Crevasses and Subglacial Hydrology Components) Using High-resolution Source Localization with a Dense Seismic Array. AGU Fall Meeting 2021, 13-17 December 2021, S53A-04. abstract ID# 932959.

Mao, S., Lecointre, A., van der Hilst, R., Campillo, M. Space-Time Monitoring of Groundwater in the Coastal Los Angeles Basins via Seismic Interferometry. AGU Fall Meeting 2021, 13-17 December 2021, NS42A-01. abstract ID# 809042.

Mao, S., Lecointre, A., van der Hilst, R., Campillo, M. Time-Lapse Imaging of Seismic Velocity Changes in Response to Earthquakes and Hydrologic Processes. AGU Fall Meeting 2021, 13-17 December 2021, S35F-0282. abstract ID# 991557.

2020

Mao, S., Lecointre, A., Wang, Q., van der Hilst, R., Campillo, M. Noise-Based Monitoring of Spatiotemporal Changes in Crustal Seismic Wavespeed across Southern California. EGU General Assembly 2020, Online, 4–8 May 2020, EGU2020-12871. DOI:10.5194/egusphere-egu2020-12871.

van Dinther, C., Campillo, M., Margerin, L., Lecointre, A. Monitoring of temporal seismic velocity changes in the North Anatolian Fault zone using data derived scattering properties. EGU General Assembly 2020, Online, 4–8 May 2020, EGU2020-15195. DOI:10.5194/egusphere-egu2020-15195.

Umlauft, J., Roux, P., Gimbert, F., Lecointre, A., Rouet-LeDuc, B., Trugman, D. T., Johnson, P. A. Characterizing glacial processes applying classical beamforming and machine learning. EGU General Assembly 2020, Online, 4–8 May 2020, EGU2020-3493. DOI:10.5194/egusphere-egu2020-3493.

Nanni, U., Gimbert, F., Roux, P., Lecointre, A. Investigating Spatio-temporal Changes in Subglacial Hydrology from Dense Array Seismology. EGU General Assembly 2020, Online, 4–8 May 2020, EGU2020-10710. DOI:10.5194/egusphere-egu2020-10710.

2019

Gardonio, B., Campillo, M., Marsan, D., Lecointre, A., Bouchon, M., Letort, J. Seismic Activity preceding the 2011 Mw9.0 Tohoku earthquake, Japan, analyzed with Multi‐Dimensional Template Matching (MDTM). Journal of Geophysical Research : Solid Earth. 124. 2019. DOI:10.1029/2018JB016751.

Wang, Q.-Y., Campillo, M., Brenguier, F., Lecointre, A., Takeda, T., Hashima, A. Evidence of changes of seismic properties in the entire crust beneath Japan after the Mw9.0, 2011 Tohoku-oki earthquake. Journal of Geophysical Research : Solid Earth, 2019, 124(8), 8924–8941. DOI:10.1029/2019JB017803.

Wang, Q.-Y., Campillo, M., Brenguier, F., Lecointre, A., Takeda, T., Aoki, Y., Hashima, A. New insight into the postseismic deformation of the Mw 9.0, 2011 Tohoku-oki earthquake from seismic noise-based monitoring. EGU2019-5489, EGU General Assembly 2019..

Mao, S., Lecointre, A., Wang, Q.-Y., van der Hilst, R. Campillo, M. Noise-Based Monitoring of Spatiotemporal Changes in Crustal Seismic Wavespeed in Southern California. Oral at AGU Fall Meeting, 2019, San Francisco, U.S., S21A-03, AGU Fall Meeting Abstracts 2019. BIBCODE:2019AGUFM.S21A..03M.

Nanni, U., Gimbert, F., Roux, P., Urruty, B., Lecointre, A. Mapping the Subglacial Drainage System from Dense Array Seismology : a Multi-method Approach. poster AGU2019-S31A05, AGU Fall Meeting Abstracts 2019. BIBCODE:2019AGUFM.S31A..05N.

Roux, P., Gimbert, F., Nanni, U., Helmstetter, A., Urruty, B., Garambois, S., Walpersdorf, A., Vincent, C., Lecointre, A., Langlais, M. Using dense array seismology to observe glacier dynamics : the RESOLVE-Argentière project. poster EGU2019-14446, EGU General Assembly 2019.

2018

Wang, Q.-Y., Campillo, M., Brenguier, F., Lecointre, A., Takeda, T., Aoki, Y. Monitoring Seasonal Variations of the Crustal Seismic Velocities throughout Japan from the Ambient Seismic Field. G53B-04, AGU Fall Meeting Abstracts 2018. BIBCODE:2018AGUFM.G53B..04W.

Wang, Q.-Y., Campillo, M., Brenguier, F., Lecointre, A., Takeda, T., Aoki, Y., Hashima, A. Depth-dependent Postseismic Response of the Mw 9.0, 2011 Tohoku-oki Earthquake from Seismic Noise-based Monitoring. S12A-08, AGU Fall Meeting Abstracts 2018. BIBCODE:2018AGUFM.S12A..08W.

2017

Wang, Q.-Y., Brenguier, F., Campillo, M., Lecointre, A., Takeda, T., Aoki, Y. Seasonal Crustal Seismic Velocity Changes Throughout Japan. Journal of Geophysical Research Solid Earth, 20 sept 2017. DOI:10.1002/2017JB014307.

Lecointre, A., Wang, Q.-Y. Exploiting Seismic Ambient Noise : Managing massive dataset with Grid Computing. Communication Journée des Utilisateurs Ciment-Gricad, juin 2017.

Lecointre, A. Technique de mesure de différences d'horloge d'enregistrements sismiques. Communication Workshop i-worms Chamonix, déc 2017.

2016

Roux, P., Moreau, L., Lecointre, A., Hillers, G., Campillo, M., Ben-Zion, Y., Zigone, D., Vernon, F. A methodological approach towards high-resolution surface wave imaging of the San Jacinto Fault Zone using ambient-noise recordings at a spatially dense array. Geophysical Journal International, Volume 206, Issue 2, August 2016, Pages 980–992. DOI:10.1093/gji/ggw193.

Wang, Q.-Y., Brenguier, F., Campillo, M., Lecointre, A., Takeda, T., Aoki, Y., Longuevergne, L. Seasonal crustal seismic velocity changes in Japan from noise-based monitoring. poster T53A-07, AGU Fall Meeting 12-16 December 2016.

Akuetevi, C.Q.C., Barnier, B., Verron, J., Molines, J.M., Lecointre, A. Interactions between the Somali Current eddies during the summer monsoon : insights from a numerical study. Ocean Science, 12(1), 185–205, 2016. DOI:doi.org/10.5194/os-12-185-2016.

2015

Walter, F., Roux, P., Roeoesli, C., Lecointre, A. Kilb, D., Roux, P.-F. Using glacier seismicity for phase velocity measurements and Green's function retrieval. Geophysical Journal International, Volume 201, Issue 3, June 2015, Pages 1722–1737. DOI:10.1093/gji/ggv069.

Hillers, G., Campillo, M., Ben-Zion, Y., Roux, P., Lecointre, A., Vernon, F.L. Fault Zone Trapped Noise and Fault Zone Reverberations from Cross-Correlations of Seismic Noise and Earthquake Waveforms. poster, SSA Annual Meeting, 21-23 April 2015.

Hillers, G., Campillo, M., Ben-Zion, Y., Roux, P., Lecointre, A., Vernon, F. Near-Field Imaging Based on High Resolution Focal Spot Properties. poster S41A-2710, AGU Fall Meeting 14-18 December 2015.

2009

Lecointre, A.. Variabilité Interannuelle à Décennale en Atlantique Nord et Mers Nordiques. Etude conjointe d'Observations, de Simulations Numériques et de Réanalyses. Thèse. Océan, Atmosphère. Université Joseph-Fourier - Grenoble I, 2009. Français. tel-00470520.

2008

Lecointre, A., Penduff, T., Cipollini, P., Tailleux, R., Barnier, B. Depth dependence of westward-propagating North Atlantic features diagnosed from altimetry and a numerical 1/6° model. Ocean Sci., 4, 99–113, 2008. DOI:10.5194/os-4-99-2008.

Lecointre, A., Penduff, T., Barnier, B., Greiner, E. North Atlantic large-scale 1992-2001 variability in five ocean hindcasts and one reanalysis. poster EGU 2008, XY0459, EGU2008-A-06835, OS1-1TU3P-0459.

Lecointre, A., Penduff, T., Barnier, B., Greiner, E., Smith, G. North Atlantic variability from ocean simulations with and without in situ/satellite data assimilation. poster OSTST 2008.

2007

Lecointre, A., Penduff, T., Cipollini, P. Characteristics of planetary waves in the North Atlantic from altimetry and the Clipper 1/6° model. poster EGU 2007, XY0459, EGU2007-A-03881, OS1-1MO5P-0459. pdf

Lecointre, A., Penduff, T., Cipollini, P. Characteristics of planetary waves in the North Atlantic from altimetry and the Clipper 1/6° model : surface validation and subsurface structure. poster OSTST 2007. pdf

2006

Lecointre, A., Etude et comparaison d'ondes planétaires océaniques réelles et simulées Master's thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 2006.

Fouille de données

Albanne LECOINTRE — 2013-09-24T15:04:30Z

dernière mise à jour le 16/05/2026

L'informatique dédiée à l'exploitation intensive de gros volumes de données est principalement liée aux activités de recherches de l'équipe Ondes, activités liées aux méthodes basées sur le bruit ambiant. Cette expertise se situe à l'interface entre les géophysiciens, les spécialistes de HPC et les bases de données dans le cadre de projets nationaux et européens.

Les codes et documentations associées développés dans le cadre de l'activité 'Fouille de données' sont accessibles dans la Forge GitLab GRICAD (ou l'ancienne Forge OSUG pour les projets non migrés). A noter que les forges logicielles et/ou documentation de certains de ces projets sont en accès restreints.

Outils conversion de format WIN->MSEED / prétraitement / corrélations / doublets & inversion (projets Whisper et F-Image) :

Développement et déploiement d'un code de calcul des variations de vitesses de phase sismiques (dv/v), mise en oeuvre sur les données Japonaises du réseau Hi-Net, les données du réseau YH (Dense Array for North Anatolia), les données SCEDC Californienne, ...

Publications associées :

Outils beamforming (projets Imag'In, RESOLVE) :

Ce projet interdisciplinaire (IGE, ISTerre, LIG) étudie les données acquises sur le glacier d'Argentière au printemps 2018 (RESIF ZO_2018 dataset). Les objectifs sont de développer un code de calcul des localisations MFP (Matched Field Processing), d'effectuer ce calcul sur la grille de calcul CiGri et de développer un outil de visualisation des résultats multiparamétriques (x,y,z,c,f,t) issues de ces localisations. Les outils développés dans le cadre de ce projet sont utilisés pour le projet SPIN ITN (Cuolm da Vi landslide, ETH Zürich), le projet Glacier de Tête Rousse (ISTerre équipe Mécanique des Failles), le projet SEIS-ADELICE (Glacier de l'Astrolabe-Antarctique, IGE) et les projets SLIDE, REASSESS, SEISMORIVGLA (Glacier de Isuunguata-Groenland, IGE). Le traitement de données du Glacier de Isuunguata-Groenland a servi de support pour le test de campagne massive de traitement de données via la grille CiGri sur les 2 nouveaux (2025) supercalculateurs kraken-cpu et kraken-gpu (freeride MFP-CiGri lors de l'été 2025)

Publications associées :

doi:10.1073/pnas.2023757118
doi:10.1093/gji/ggaa411
doi:10.1029/2021GL095996
doi:10.1029/2023JF007280
doi:10.1785/0220200280
doi:10.1093/gji/ggv069
doi:10.1093/gji/ggag103
doi:10.5194/egusphere-egu26-10595
Dense Seismic Array Monitoring of the Glacier Tongue of Isunnguata Sermia, West Greenland, Paris et al., submitted to Seismica (27 Jan 2026)

Outils visualisation des sorties du beamforming (collaboration avec R. Blanch et M. Ortega du LIG)

documentation et code

Projet Optical Correlation

L'objectif de ce projet est de prototyper une méthode déterministe et analytique pour la mesure de déplacements d'échelle sub-pixel entre deux images 2D (par exemple mesure des déplacements du sol dont l'amplitude est inférieure au pixel). Par itérations successives sur des paires de sub-images locales, on calcule une corrélation 2D discrète, que l'on fitte par une fonction continue : fonction objectif dépendante de différents paramètres (déplacements horizontal et vertical, caractère d'anisotropie, facteur d'amplification, ...). Le best-fit renseigne les paramètres optimaux retenus pour décrire le "déplacement", ainsi que l'incertitude liée à l'optimisation. Les jeux de données test utilisés sont de différents types : PIV (Vélocimétrie par Image de Particules : données du projet ImVort, canal à houle du LEGI), images GeoTiff du séisme du Balochistan (Pakistan) 2013.

Projet seedpsd (collab. équipe faille et équipe ondes isterre)

[https://gricad-gitlab.univ-grenoble-alpes.fr/tests-isterre/seedpsd]

Projet data container evaluation (collab. Earthscope et GFZ)

Publications associées :

doi:10.5194/egusphere-egu26-12951

Ce projet est en lien avec les Outils de prototypage visant à lier les données du centre de données RESIF et les infrastructures HPC CIMENT-GRICAD (projet Resif-Summer-Ciment et code)

Projet PYCORR (collaboration P. Boué et L. Stehly)

documentation

Outils Template Matching (projet EventDetection)

documentation et code

Publication associée :

doi:10.1029/2018JB016751

NoiseCorr_DBF : Outils corrélations et double beamforming (projet sanjacinto) :

Calculs de double-beamforming et de corrélations avec des données d'acquisition sismique autour de la faille de San Jacinto (Californie du Sud). DOI ZG_2014 dataset.

Publication associée :

doi:10.1093/gji/ggw193

Outils de détection d'erreur de temps sur réseaux denses (projet iWORMS) :

Les objectifs de ce projet interdisciplinaire (LJK, ISTerre, GriCAD) sont (1) de mettre en œuvre une nouvelle méthode de correction de la datation basée sur l'inter-corrélation de bruit sismique ambiant (2) d'appliquer ce traitement à des flux continus de données.

Journal en ligne du projet iWORMS (Activités, CR réunions, biblio...)
documentation et code
wiki

Publication associée :

doi:10.1093/gji/ggad301

Outils pour la manipulation/réorganisation de datasets de données valorisées au format HDF5 (projet Utils) :

documentation et code

Outils pour la conversion FCNT -> MSEED (Projets IMPROVE : Krafla et Harmalière) :

documentation et code

Tools for performing flow velocity and particle concentration measurements based on Acoustic Particle Image Velocimetry (projet ImVort = Imagerie-Vorticité) :

documentation et code

Autres :

Lien vers les supports de la formation interne HDF5 pour les personnels RESIF, SIG, IPGP

Lien vers la Formation CiGri, et Support de la présentation

Lien vers l'offre de formation du site : outils pour le traitement de données, le développement logiciel et le calcul (mise à jour au fur et à mesure du déroulé des séances, version complète sur demande)

Expertises

Les expertises métier des personnels techniques impliqués sont :

optimisation de codes séquentiels (algorithmique, méthodes numériques, choix des langages, entrées-sorties, ...)
déploiement d'application sur cluster HPC et FileSystem distribués (Lustre, BeegFS)
parallélisation d'applications (MPI, OpenMP, grid computing)
calcul sur grille (CiGri v3)
Bibliothèques de calcul scientifique BLAS Lapack, Scipy, IntelMKL, ...
Fortran / C / Python3 / Shell Bash
iRODS : techniques de transfert, gestion des métadata, ...
IO parallèles
format de données HDF5, SEED, NetCDF, ...
traitement du signal

Contacts pour l' activité 'Fouille de données' :

Michel Campillo, Philippe Roux, Florent Brenguier, Pierre Boué, Nikolai Shapiro
Chercheurs, responsable de projets F-Image, RESOLVE, Pacific, Global, SEISMAZE, ...

Albanne Lecointre
IR CNRS BapE, équipe Ondes

Les moyens matériels et logiciels adossés à l'activité 'Fouille de données'

Lien vers les moyens de calcul du mésocentre GriCAD
Lien vers les moyens de calcul du laboratoire ISTerre
Lien vers la plateforme de stockage mutualisée UGA-GriCAD SUMMER

Liens avec les autres activités et moyens informatiques à ISterre et à l'OSUG

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Data mining

Albanne LECOINTRE, Anaïs SCHNEIDER — 2013-09-24T15:04:30Z

Last updated on 16/05/2026

The IT dedicated to the intensive exploitation of large volumes of data is mainly related to the research activities of the Ondes team, activities related to methods based on ambient noise. This expertise is at the interface between geophysicists, HPC specialists and databases in the context of national and European projects.

The codes and associated documentation developed as part of the activity "Data Mining" are accessible in the Forge GitLab GRICAD (or the Forge OSUG for projects not yet migrated)). It should be noted that the software forges and/or documentation of some of these projects are restricted access.

WIN->MSEED format conversion tools / pre-processing / correlations / doublets & inversion (Whisper and F-Image projects) :

Development and deployment of a code for calculating seismic phase velocity variations (dv/v), implemented on Japanese data from the Hi-Net network, data from the YH network (Dense Array for North Anatolia), SCEDC Californian data, ...

Associated publications :

Beamforming tools (Imag'In, RESOLVE projects) :

This interdisciplinary project (IGE, ISTerre, LIG) studies data acquired on the Argentière glacier in spring 2018 ( RESIF ZO_2018 dataset ). The objectives are to develop a code for calculating MFP (Matched Field Processing) locations, to perform this calculation on the CiGri computing grid, and to develop a tool for visualising the multiparametric results (x, y, z, c, f, t) obtained from these locations. The tools developed as part of this project are used for the SPIN ITN project (Cuolm da Vi landslide, ETH Zürich), the Tête Rousse Glacier project (ISTerre Fault Mechanics team), the SEIS-ADELICE project (Astrolabe Glacier-Antarctica, IGE) and the SLIDE, REASSESS and SEISMORIVGLA projects (Isuunguata Glacier, Greenland, IGE). The processing of data from the Isuunguata Glacier in Greenland served as a basis for testing the large-scale data processing campaign via the CiGri grid on the two new (2025) supercomputers kraken-cpu and kraken-gpu ( freeride MFP-CiGri in summer 2025 ).

Associated publications :

doi:10.1073/pnas.2023757118
doi:10.1093/gji/ggaa411
doi:10.1029/2021GL095996
doi:10.1029/2023JF007280
doi:10.1785/0220200280
doi:10.1093/gji/ggv069
doi:10.1093/gji/ggag103
doi:10.5194/egusphere-egu26-10595
Dense Seismic Array Monitoring of the Glacier Tongue of Isunnguata Sermia, West Greenland, Paris et al., submitted to Seismica (27 Jan 2026)

Visualization tools for beamforming outputs (collaboration with R. Blanch and M. Ortega from LIG)

documentation and code

Optical Correlation project

The objective of this project is to prototype a deterministic and analytical method for measuring sub-pixel scale displacements between two 2D images (e.g. measuring ground displacements with an amplitude smaller than a pixel). Through successive iterations on pairs of local sub-images, a discrete 2D correlation is calculated and fitted using a continuous function : an objective function dependent on various parameters (horizontal and vertical displacements, anisotropy, amplification factor, etc.). The best fit provides information on the optimal parameters selected to describe the ‘displacement', as well as the uncertainty associated with the optimisation. The test data sets used are of different types : PIV (Particle Image Velocimetry : data from the ImVort project, LEGI wave channel), GeoTiff images of the 2013 Balochistan earthquake (Pakistan).

seedpsd project (collaboration with ISTerre-Faults team and ISTerre-Waves team)

[https://gricad-gitlab.univ-grenoble-alpes.fr/tests-isterre/seedpsd]

data container evaluation project (collaboration with ISTerre-Waves team, EPOS-Fr, Earthscope, GFZ)

Associated publications :

doi:10.5194/egusphere-egu26-12951

This project is related to the Prototyping tools to link RESIF data center data and CIMENT-GRICAD HPC infrastructures (Resif-Summer-Ciment project and associated code)

PYCORR project (collaboration P. Boué et L. Stehly from ISTerre-Waves team)

documentation

Template Matching Tools (EventDetection project)

documentation and code

Associated publication :

doi:10.1029/2018JB016751

NoiseCorr_DBF : Correlation tools and double beamforming (sanjacinto project) :

Double-beamforming and correlation calculations using seismic acquisition data around the San Jacinto Fault (Southern California). DOI ZG_2014 dataset

Associated publication :

doi:10.1093/gji/ggw193

Time error detection tools on dense networks (IWORMS project) :

The objectives of this interdisciplinary project (LJK, ISTerre, GriCAD) are (1) to implement a new method for correcting dating based on the intercorrelation of ambient seismic noise (2) to apply this processing to continuous data streams.

Associated publication :

doi:10.1093/gji/ggad301

Tools for the manipulation/reorganization of datasets of valued data in HDF5 format (Utils project) :

documentation and code

Conversion format FCNT to MSEED tools (IMPROVE project : Krafla et Harmalière) :

documentation and code

Tools for performing flow velocity and particle concentration measurements based on Acoustic Particle Image Velocimetry (ImVort project = Imagerie-Vorticité) :

documentation and code

Others :

Link to internal HDF5 training materials for RESIF-EPOS-Fr, ISTerre-SIG service, and IPGP staff

Link to grid computing CiGri training and presentation materials

Link to the training courses : tools for data processing, software development and computing (updated as sessions progress, full version available on request)

The business expertise of the technical staff involved are :

– optimization of sequential codes (numerical methods, choice of languages,...)
– application parallelization (MPI, OpenMP)
– application deployment
– grid calculation (CiGri v3)
– iRODS : transfer techniques, metadata management,...
– IO parallel
– HDF5 data format
– signal processing : hole management, data decimation,...
– Fortran / C / Python3 / Shell Bash

Contacts for the activity 'Data mining' :

– Michel Campillo, Philippe Roux, Florent Brenguier : researchers, F-Image project manager, RESOLVE, Pacific
– Albanne Lecointre, IR CNRS BapE, team ISTerre-Waves

Specific skills

– Fortran, C, Python3
– MPI, OpenMP, Grid calculation....
– Scientific computation libraries BLAS Lapack, Scipy, IntelMKL
– h5py, opspy, numPy, scipy, matplotlib, ...
– File format HDF5, SEED, (NetCDF3)
– data scan : msi
– format conversion : sac2mseed, win2sac_32
– metadata mining : rdseed

– Data type : seismological

Hardware and software resources backed by the activity'Data mining'

– Link to the CIMENT/GriCAD computing center
– Link to the ISTerre calculation means

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==> Laboratory IT resources
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