Détermination du champ de vitesse superficiel par inversion des premières arrivées sismiques dans le domaine Cadomien du Massif armoricain (France). Determination of the superficial velocity field from first breaks inversion in the Cadomian Domain of the Armorican Belt (France)
Résumé
First arrival times of the deep seismic profile Armor AR2, recorded in 1995 in the northern part of the Armorican Belt. are inverted in order to obtain the superficial velocity field. Initially, first breaks from the unit shots are taken as the observed traveltimes data set. Then. they are compared to ones computed by ray-tracing using an initial velocity model. An iterative algorithm, based on damped least-square method, is used to invert the data, until the velocity model converges to an acceptable solution. This is later discussed in terms of resolution and uncertainties before being compared with geological observations. The results allow us to explain the upper seismic velocity layer as a shallow weathered zone probably corresponding to a Tertiary palaeosurface. The weak velocity zone, observed at depth in the central part of the profile, underlines the importance of deformation and fracturation on weathering development linked to the North Armorican Shear Zone.
Les données du profil sismique écoute longue Armor AR2, acquis en 1995 dans le Nord du Massif armoricain, sont inversées, de façon à obtenir le champ de vitesse sismique superficiel. Les premières arrivées sismiques provenant des tirs unitaires sont tout d'abord pointées, afin de dégager les temps de trajet observés, qui sont comparés aux temps de trajet calculés par tracé de rai à partir d'un modèle de vitesse initial. Un algorithme itératif, basé sur les moindres carrés amortis, permet d'inverser ces données, de façon à converger vers un modèle de vitesse acceptable. Celui-ci est ensuite discuté en terme de résolution et d'incertitudes, avant d'être comparé à la géologie de surface. Il apparaît alors que la première couche sismique correspond à une zone superficielle altérée, associée à une paléosurface tertiaire. La faible vitesse observée en profondeur dans la partie centrale du profil souligne l'importance de la fracturation et de la déformation sur le développement de l'altération, au niveau du Cisaillement nord-armoricain.
Les données du profil sismique écoute longue Armor AR2, acquis en 1995 dans le Nord du Massif armoricain, sont inversées, de façon à obtenir le champ de vitesse sismique superficiel. Les premières arrivées sismiques provenant des tirs unitaires sont tout d'abord pointées, afin de dégager les temps de trajet observés, qui sont comparés aux temps de trajet calculés par tracé de rai à partir d'un modèle de vitesse initial. Un algorithme itératif, basé sur les moindres carrés amortis, permet d'inverser ces données, de façon à converger vers un modèle de vitesse acceptable. Celui-ci est ensuite discuté en terme de résolution et d'incertitudes, avant d'être comparé à la géologie de surface. Il apparaît alors que la première couche sismique correspond à une zone superficielle altérée, associée à une paléosurface tertiaire. La faible vitesse observée en profondeur dans la partie centrale du profil souligne l'importance de la fracturation et de la déformation sur le développement de l'altération, au niveau du Cisaillement nord-armoricain.