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1 CNRS, UMR 5562, Observatoire Midi-Pyrénées, 14 avenue Edouard Belin, 31400 Toulouse, France.
2 Observatoire Midi-Pyrénées, 57 avenue d’Azereix, 65008 Tarbes cedex, France.
3 Lab. de Géophysique, IPRA, BP 1155, 64013 Pau, France
Correspondence: Correspondance: Noalwenn.Dubos{at}cnes.fr.
Abstract
La ville de Lourdes, au pied du versant nord des Pyrénées, a été victime à plusieurs reprises de séismes des-tructeurs. La connaissance des effets de site, c’est à dire de la réponse des sols aux vibrations, est un élément important de l’évaluation du risque sismique. La méthode des rapports spectraux, qui consiste à comparer les spectres de Fourier du mouvement du sol en chaque site à un spectre de référence pour une station située sur le rocher, est une des méthodes les plus robustes pour déterminer les effets de site. A cette fin, un réseau de dix stations sismologiques a été installé en différents points de la ville, choisis pour leur représentativité géologique et leur importance sociétale. L’analyse d’une vingtaine de séismes de magnitudes 1,9 à 3,2, s’étant produits à moins de 70 km de la ville dans des azimuts différents, a permis la détermination des rapports spectraux par rapport à une station située au contact du rocher au centre de la ville.
Les effets de site semblent peu dépendants de la distance, de l’azimut ou de la magnitude du séisme. Ils apparais-sent minimes pour toutes les stations situées sur des formations rocheuses, sauf au château qui domine la ville, où une atténuation des hautes fréquences est peut-être attribuable à un effet topographique. Des effets de site très importants sont observés pour les stations situées sur des sédiments quaternaires, avec des amplifications pouvant atteindre un fac-teur 10 sur les bords du Gave, et des variations géographiques extrêmement rapides, à l’échelle de quelques centaines de mètres. Ces effets de site sont observés aussi bien pour les composantes horizontales que pour les composantes vertica-les, avec des amplifications du même ordre, mais des fréquences de résonance généralement plus faibles pour les com-posantes horizontales (au voisinage de 6 Hz) que pour les composantes verticales (au voisinage de 10 Hz).
Une modélisation simple à l’aide de fonctions de transfert synthétiques montre que l’on rend assez bien compte des fréquences de résonance avec un modèle à une dimension pour les composantes horizontales, mais que l’accord est pauvre pour les composantes verticales et que l’on sous-estime les amplifications, suggérant l’importance de prendre en compte les effets topographiques, et d’éventuels phénomènes de diffraction.
Key Words: Pyrénées • Lourdes • Effets de site • Réponse des sols • Rapports spectraux • Risque sismique
This article has been cited by other articles:
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  S. Drouet, S. Chevrot, F. Cotton, and A. Souriau Simultaneous Inversion of Source Spectra, Attenuation Parameters, and Site Responses: Application to the Data of the French Accelerometric Network Bulletin of the Seismological Society of America, February 1, 2008; 98(1): 198 - 219. [Abstract] [Full Text] [PDF]
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A. Souriau, A. Roulle, and C. Ponsolles Site Effects in the City of Lourdes, France, from H/V Measurements: Implications for Seismic-Risk Evaluation Bulletin of the Seismological Society of America, December 1, 2007; 97(6): 2118 - 2136. [Abstract] [Full Text] [PDF]
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M. Sylvander, C. Ponsolles, S. Benahmed, and J.-F. Fels Seismoacoustic Recordings of Small Earthquakes in the Pyrenees: Experimental Results Bulletin of the Seismological Society of America, February 1, 2007; 97(1B): 294 - 304. [Abstract] [Full Text] [PDF]
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S. Drouet, A. Souriau, and F. Cotton Attenuation, Seismic Moments, and Site Effects for Weak-Motion Events: Application to the Pyrenees Bulletin of the Seismological Society of America, October 1, 2005; 95(5): 1731 - 1748. [Abstract] [Full Text] [PDF]
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