Elastic Time Reversal Mirror Experiment in a Mesoscopic Natural Medium at the Low Noise Underground Laboratory of Rustrel, France

A seismic time reversal experiment based on Time Reversal Mirror (TRM) technique was conducted in the mesoscopically scaled medium at the LSBB Laboratory, France. Two sets of 50 Hz geophones were distributed at one meter intervals in two horizontal and parallel galleries 100 m apart, buried 250 m below the surface. The shot source used was a 4 kg sledgehammer. Analysis shows that elastic seismic energy is refocused in space and time to the shot locations with good accuracy. The refocusing ability of seismic energy to the shot locations is roughly achieved for the direct field, and with excellent quality, for the early and later coda. Hyper-focussing is achieved at the shot points as a consequence of the fine scale randomly heterogeneous medium between the galleries. TRM experiment is sensitive to the roughness of the mirror used. Roughness induces a slight experimental discrepancy between recording and re-emitting directions degrading the quality of the reversal process.Comment: 7 pages, 7 figures - This paper aimed at describing time reversal mirror method applied at mesoscopic scale to a natural medium in the frame of an active seismic experiment. The results confirm the hyper-focusing process in an anelastic medium and the efficiency of scattered waves within the coda to refocus at the source using the time reversal mirro

Intérêt du Laboratoire Souterrain à Bas Bruit dans l'étude du fonctionnement des eaux souterraines karstiques

National audienceLes systèmes karstiques renferment d'importantes ressources en eau. Du fait de leurs complexités, ils sont généralement sous exploités. Le fonctionnement hydrodynamique et hydrochimique de leur zone non saturée est particulièrement mal connu même si un rôle important lui est accordé. Il apparaît donc nécessaire de progresser dans la compréhension de ces aquifères et particulièrement de leur zone non saturée. Pour étudier celle-ci il faut y avoir accès, classiquement seule l'approche spéléologique le permet. Celle-ci impose un biais, c'est que seuls les vides pénétrables par l'homme sont accessibles. Le LSBB est une galerie artificielle qui recoupe de façon non préférentielle les écoulements sur près de 4 km. Par conséquent c'est un accès unique pour étudier la dynamique hydrogéologique de cette zone non saturée. Depuis 2002, 61 points d'écoulements pérennes ou temporaires sont suivis. Cette première étude globale des données acquises nous montre une bonne relation entre les écoulements et les structures géologiques. Une organisation des écoulements avec la profondeur a également pu être mise en évidence

Le Laboratoire Souterrain à Bas Bruit de Rustrel, Pays d’Apt (LSBB)

National audienc

Intérêt du Laboratoire Souterrain à Bas Bruit dans l'étude du fonctionnement des eaux souterraines karstiques

National audienceLes systèmes karstiques renferment d'importantes ressources en eau. Du fait de leurs complexités, ils sont généralement sous exploités. Le fonctionnement hydrodynamique et hydrochimique de leur zone non saturée est particulièrement mal connu même si un rôle important lui est accordé. Il apparaît donc nécessaire de progresser dans la compréhension de ces aquifères et particulièrement de leur zone non saturée. Pour étudier celle-ci il faut y avoir accès, classiquement seule l'approche spéléologique le permet. Celle-ci impose un biais, c'est que seuls les vides pénétrables par l'homme sont accessibles. Le LSBB est une galerie artificielle qui recoupe de façon non préférentielle les écoulements sur près de 4 km. Par conséquent c'est un accès unique pour étudier la dynamique hydrogéologique de cette zone non saturée. Depuis 2002, 61 points d'écoulements pérennes ou temporaires sont suivis. Cette première étude globale des données acquises nous montre une bonne relation entre les écoulements et les structures géologiques. Une organisation des écoulements avec la profondeur a également pu être mise en évidence

Seismic wavefield polarization – Part II: Definition of a parameter system in three-dimensional (3D) space, example case review using LSBB seismic station data

A full polarization parameter system in 3D space is presented to characterize the state of polarization of a seismic wavefield and to parametrize any type of elliptical polarized seismic wave including extreme linear and circular polarizations. This parameter system does not require the a-priori knowledge of the orientation of the polarization plane and provides access to all parameters required in most polarization studies. Two groups of angular and vectorial parameters are defined, which can be easily related to one another. The knowledge of particle motion polarization opens the field of applications for 3-component seismic records contributing to improvements in phase identification. An example of a time-frequency visualization of the polarization parameters on a teleseimic earthquake recorded at a seismic station of LSBB is presented

Seismic wavefield polarization – Part II: Definition of a parameter system in three-dimensional (3D) space, example case review using LSBB seismic station data

International audienceA full polarization parameter system in 3D space is presented to characterize the state of polarization of a seismic wavefield and to parametrize any type of elliptical polarized seismic wave including extreme linear and circular polarizations. This parameter system does not require the a-priori knowledge of the orientation of the polarization plane and provides access to all parameters required in most polarization studies. Two groups of angular and vectorial parameters are defined, which can be easily related to one another. The knowledge of particle motion polarization opens the field of applications for 3-component seismic records contributing to improvements in phase identification. An example of a time-frequency visualization of the polarization parameters on a teleseimic earthquake recorded at a seismic station of LSBB is presented

Contribution of artificial galleries to the knowledge of karstic system behaviour in addition to natural cavern data

The study of karstic systems is mainly based on hydrodynamic and hydrochemical data collected at system inlets (rainfall) and outlets (springs). Indeed, some complementary data base coming from speleological and hydrogeological explorations of natural cavities exist. However, they are not completely representative of all the types of flows. These kinds of flow which have a large part in general hydrodynamics of a system are already the result of a structured organization of karst due to complex phenomena of limestone dissolution. Artificial galleries have the advantage to be easily accessible. Moreover, they cut randomly flows which are much less structured or not. Both types of information seem to be complementary in order to understand a karstic aquifer. In this paper, we focus on the hydrochemical and hydrodynamic study of unstructured flows of the Low-Noise Underground Laboratory of Rustrel- Pays d’Apt (LSBB), a former military site with 3,4 km of buried galleries

An overview of recent [SQUID]² activities.

session III: Couplings: solid Earth, atmosphere and near UniverseInternational audienc