Characterization of an internal slope movement structure by hydrogeophysical surveying

International audienceA hydrogeophysical study was carried out by a water controlled injection within a landslide situated on an active part of the La Clapière landslide foot (Alpes Maritimes, France). Coupling of both real-time geophysical and hydrological follow ups allowed the representation and quantification of the surface water drainage in space and time within the slipped mass. Thus, 30% of the injected water is quickly drained by a complex slipping surface meanly situated at 10-m depth. The transit time between injection and outflow of the water allowed an overloading of about 10 m3 (i.e. 10 tons) comparable with classical rain events in the area. This weight and the associated interstitial pressures increase have not led to any movements asking for the origin of the water volumes which could induce destabilizations. This experiment enabled an accurate redefinition of the internal slope structure and the understanding of the dynamics of the slipped mass with a surface hydraulic request

Geophysical survey to estimate the 3D sliding surface and the 4D evolution of the water pressure on part of a deep seated landslide

International audienceGeophysical surveys were conducted on the very unstable front part of the La Clapière landslide in the French Alps (Alpes Maritimes). The electrical resistivity survey was carried out to obtain, for the first time on this deep-seated landslide, 3D information on the slipping surface and the vertical drained faults. Moreover, we planned to follow within time (6 months) the evolution of the saturated zones (presence of gravitational water) and their percolation into the shearing zones. Our 4D results showed the importance of the complex water channelization within the slope and relation to geological discontinuities

Experimental analysis of groundwater flow through a landslide slip surface using natural and artificial water chemical tracers.

International audienceArtificial and natural tracer tests combined with high accurate electronic distancemeter measurements are conducted on a small landslide with a well known slip surface geometry. Outflow yields and chemical contents are monitored for all the experiment duration and they analyzed to estimate the slip surface hydraulic parameters. The main result is that the slip surface acts as a drain for groundwater flows that evacuates interstitial pressures in the slope and brings the sliding mass to be more stable one

La ville de Nice face aux risques soudains et à dynamique rapide : l'exemple de la submersion marine par tsunami

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From observation to mathematical modeling of human behaviour in the face of disasters : an example of transdisciplinary research

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Topological analysis of a Coupled Weighted Panic Control Reflex (CWPCR) model in the context of terrorist attack

International audienceA new model of weighted human behaviour in the context of urban terrorist attacks is introduced. In this context, one of the major challenges is to improve the protection of the population. In achieve this goal, it is important to better understand and anticipate both individual and collective human behaviour, and the dynamics of the displacements associated with these behaviours. Based on the recently published Panic-Control-Reflex (PCR) model, this new Coupled Weighted PCR model takes into account the role of spatial configurations on behavioural dynamics. It incorporates, via a bottleneck effect, the narrowness and the length of the streets, and thus the pressure and counter pressure of the crowd in dangerous and safe places. The numerical evacuation simulations highlight that, depending on their size, intermediate places or public squares modulate the dynamics and the speed of flow of the crowd as it evacuates to a safe place

La modélisation conceptuelle comme aide à la construction de villes résilientes

International audienceLa résilience est un concept mobilisé par de nombreuses disciplines, et qui est depuis une dizaine d’année mobilisé par les cindyniques. Il est encore difficile aujourd’hui de trouver un accord sur sa définition et sur sa mise en application au sein de la communauté scientifique. Nous ne nous attardons pas ici sur les différentes définitions existantes, mais nous nous intéressons plus spécifiquement aux différents modèles de mise en application de la résilience que l’on retrouve dans la littérature. Nous nous focalisons plus particulièrement sur les modèles systémiques de résilience, qu’ils soient génériques, ou opérationnels et applicables par les acteurs. Les travaux retenus (Panarchy [GUN 02], Cycle Adaptatif [WAL 04], Resilience Alliance [RES 10], Spatial Decision Support System [BAL 13]), ne répondent que partiellement à notre objectif, qui est d’obtenir un cadre opérationnel d’aide à la construction des villes résilientes. Nous avons donc cherché à construire une nouvelle méthodologie permettant de construire des territoires et des sociétés résilientes. Nous proposons ainsi un nouveau modèle d’analyse de la résilience qui se base sur les travaux de nos prédécesseurs : le modèle CREAA. Celui-ci se focalise sur deux temporalités : l’avant et l’après événement, et est composé de quatre modules s’articulant autour de cibles majeurs déterminées en amont de l’étude, et permettant d’adapter le modèle en fonction de différents cas d’études (différents territoires et différents aléas)

A Model to Assess the Role of Spatial Urban Configurations on Crowd Evacuation Dynamics During Terrorist Attacks

International audienceIn this article we focus on behaviour of population facing new forms of terrorism, such as the attacks perpetrated by sects, groups or "lone wolves". Terrorism acts are most often perpetrated in crowds, in frequented places or on public transport at rush hour. They give rise to diversified human reactions. One can observe behaviours of sideration, panic, flight and fight, mutual aid, etc. There are few data available to identify the dynamics of the displacements associated with these behaviours and to analyse the impact of spatial configurations on these dynamics. Based on the recently published Panic-Control-Reflex (PCR) model, we introduce a new model of weighted human behaviour in the context of urban terrorist attacks. This new Coupled Weighted PCR (CWPCR) model takes into account the role of spatial configurations on behavioural dynamics in a street and place network. It incorporates, via a bottleneck effect, the narrowness and the length of the streets, and thus the pressure and counter pressure of the crowd in dangerous and safe places. The numerical evacuation simulations highlight that, depending on their size, intermediate places modulate the dynamics and the speed of flow of the crowd as it evacuates to a safe place

Étude géodynamique de la zone de subduction Tonga-Kermadec par une approche couplée de modélisation numérique 3D et de sismotectonique

Etude géodynamique de la zone de subduction Tonga-Kermadec par une approche couplée de modélisation numérique 3D et de sismotectonique La zone de subduction des Tonga-Kermadec est le résultat d une évolution géodynamique complexe. L interaction des mécanismes d ouverture du domaine arrière-arc, de la subduction de la ride oblique de Louisville, de la d echirure de la plaque Pacifique plongeante ou encore d une obliquité de convergence croissante du Nord au Sud de la zone, est a l origine de la segmentation morphotectonique actuelle du système. Une approche couplée de modélisation numérique 3D et de sismotectonique a permis d étudier l état de contrainte d un système convergent induit lors de la subduction d une plaque océanique le long d une marge courbe ou encore, lors de la subduction d un relief océanique. Pour cela, un code numérique en éléments finis thermo-mécanique en 3D (ADELI-3D) a été développé par R. Hassani, puis validé dans le cadre de cette thèse. Les résultats soulignent un effet significatif des variations latérales d un système convergent sur les déformations lithosphériques engendrées. (1) Dans le cas de marges à géométrie courbe, une convexité ou concavité vers l océan, induit respectivement un régime compressif ou extensif dans la plaque supérieure et ce, quel que soit le contraste de densité entre la lithosphère et l asthénosphère ou encore la valeur du coefficient de friction interplaque. (2) Les résultats des simulations numériques 3D et de l étude sismotectonique ont mis en évidence le rôle significatif de la subduction d une ride océanique sur l état de contrainte de la plaque supérieure. La subduction d une ride se traduit par la surrection de la marge et un régime compressif au front du relief en subduction. Nos simulations montrent que la distribution des contraintes au sein de la plaque chevauchante est contrôlée par l obliquité de la ride. Dans la plaque chevauchante du système Tonga-Kermadec, une segmentation tectonique et cinématique des zones d arc et d arrière-arc est mise en évidence à travers la résolution de l état de contraintes déduit des mécanismes au foyer. Un régime de contraintes similaire est obtenu dans nos modèles 3D et nous permet de confirmer le rôle significatif de la subduction de la ride de Louisville sur la structuration actuelle du bassin arrière-arc de Lau. (3) L étude de la distribution de la sismicité et des mécanismes au foyer de la plaque plongeante révèle une influence de cette ride sur le comportement profond de la plaque. Un saut de subduction, qui coÏncide avec l arrivée de la ride de Louisville dans la fosse est mis en évidence au Nord de la ride de Peggy. Ce saut de subduction s est accompagné d un détachement de la partie profonde du panneau plongeant, souligné par une vaste lacune de sismicité sous le Bassin de Lau. Une étude fine de la distribution de la sismicité de la plaque supérieure a permis d identifier de nouvelles structures tectoniques dans le Nord du système Tonga, a savoir l axe Futuna-Niua Fo ou, interpréé comme une ancienne frontière de plaques et l accident intra-arc de Niuatoputapu, impliqués dans la réorganisation globale du système.Geodynamical study of the Tonga-Kermadec subduction zone using both 3-D numerical modelling and seismotectonics approaches The Tonga-Kermadec subduction zone is the consequence of a complex geodynamical evolution. The interaction between the back-arc opening mechanisms, the subduction of the oblique aseismic Louisville Seamount Chain, the tearing of the Pacific Plate and the increasing obliquity of convergence from North to South results in the presentday morphotectonic segmentation of the convergent system. Using both 3-D numerical modelling and seismotectonics, we attempt to determine the state of stress inferred in a convergent system (1) from a convergence accommodated along a curved margin and (2) from the subduction of an oceanic aseismic ridge. For that purpose, a finite element thermo-mechanical code was developped in 3-D by R. Hassani and then validated within the framework of this study. The results highlight a significant effect of the along-strike variations in a convergent system on the style of lithospheric deformation. (1) A convexity or concavity of the margin towards the ocean enhances respectively a compressive or extensive regime within the upper plate, whatever are the density contrast between the lithosphere and the asthenosphere or the value of the friction coefficient. (2) The results from both the numerical simulations and the seismotectonics study highlight a significant role of an oceanic ridge subduction on the state of stress within the overriding plate. A compressive regime as well as the uplift of the margin are induced in front of the subducted ridge. The numerical simulations indicate that the stress distribution within the upper plate is controlled by the obliquity of the subducted ridge. A tectono-kinematics segmentation of the arc and back-arc domains in the Tonga-Kermadec subduction zone, is revealed through the stress tensor resolution deduced from the CMTS. Since this segmentation is likely correlated to the numerical results, we confirm the influence of the Louisville Seamount Chain on the present-day structure of the Lau back-arc basin. (3) The study of the shallow seismicity distribution and of the CMTS indicate also the influence of the Louisville ridge on the deep slab behaviour. A subduction jump correlated with the initiation of the Louisville Ridge subduction is identified to the North of the Peggy Ridge. A detachment of the deep slab, which is underlined by a major seismic gap below the Lau Basin, accommodated this subduction jump. From a precise study of the shallow seismicity distribution, new tectonic features are identified in the Northern part of the Lau Basin : the Futuna-Niua Fo ou alignement interpreted as a fossil plate boundary and the intra-arc Niuatoputapu structure. They are both involved in the global reorganisation of the subduction zone.NICE-BU Sciences (060882101) / SudocSudocFranceF

A method to build territorial resilience to natural hazards

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