Thèse Quantification Multi-Échelle des Accélérations du Sol Provoquées par un Séismedans les Alpes-Maritimes Vers un Outil d'Aide à la Décision Rapide H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université Côte d'Azur
École doctorale : SFA - Sciences Fondamentales et Appliquées
Laboratoire de recherche : Laboratoire GEOAZUR
Direction de la thèse : Francoise COURBOULEX ORCID 0000000244679102
Début de la thèse : 2026-10-01
Date limite de candidature : 2026-04-24T23:59:59

La région située entre les Alpes et le bassin Ligure est une des zones les plus sismique d'Europe de l'Ouest. Les forts séismes y sont rares mais ont un potentiel de destruction élevé du à la forte densité de population concentrée sur la zone littorale ainsi que la fragilité des réseaux. En 1887, un séisme de magnitude 6.8 suivi d'un tsunami a eu lieu au large de San Remo en Italie. Il a causé la mort de 600 personnes, majoritairement dans des villages italiens Ligures. Si un tel séisme se reproduisait sur cette faille sous-marine (qui se prolonge jusqu'au large de Nice), le bilan humain serait très élevé.
Les séismes ne peuvent pas être prédits mais une bonne préparation et une réaction rapide peut limiter leur impact.
Cette thèse sera intégrée dans le projet SEISMART (ANR 2026-2020) qui vise à construire un outil d'aide à la gestion de crise sismique, utilisable par la protection civile et les décideurs rapidement après un fort séisme. Elle fera partie du volet du projet qui a pour but de calculer rapidement, à partir des stations de mesure en temps réel, des cartes prédictives des vibrations du sol les plus fiables possibles.
Deux approches seront envisagées : (1) la simulation des formes d'ondes totales à partir de fonctions de Green empiriques sur deux scénario choisis et (2) la construction de Shakemaps intégrant au mieux les effets d'amplification (effets de site locaux).
Cette thèse permettra des échanges interdisciplinaires avec les chercheurs du projet issus de 7 laboratoires de recherche ainsi qu'avec les praticiens en charge de la gestion de la crise.

Prédire les séismes reste impossible mais, par une meilleure connaissance de la physique des processus et par le développement d'outils adaptés, il est possible d'en réduire les effets sur nos sociétés.
Trois facteurs influencent l'intensité des vibrations : la source (taille de la faille, profondeur, mécanisme, chute de contrainte), la propagation des ondes dans le sous-sol hétérogène et l'amplification locale des ondes due à des contrastes de vitesse ou des effets géométriques. C'est sur ce point que la thèse se concentre, dans le but de produire des cartes rapides et fiables utilisables pour le calcul rapide des dégâts.

1. Comprendre et caractériser les effets locaux d'amplification des ondes
2. Réaliser des simulations prédictives des accélérations du sol dues à un séisme
3. Produire des cartes rapides (quelques minutes) et fiables des vibrations du sol (Shakemap)
4. Collaborer avec les opérationnels en charge de la gestion de la crise pour permettre le développement d'outils adaptés aux besoins, en France et en Europe.

- Mesures de terrain dans des zones cibles où l'effet de site est connu ou suspecté mais insuffisamment quantifié (vallées alluviales, villages perché de l'arrière pays. Les cibles seront définies en juin 2026 au démarrage du projet)
- Simulation de mouvements forts par fonction de Green empiriques
- Tests de sensibilité sur les lois d'atténuation utilisées et sur la détermination de la profondeur du séisme pour évaluer les incertitudes;
- Intégration des résultats au calcul temps réel (résultats obtenus durant la thèse et par des campagnes précédentes disponibles);
- Transmission au volet du projet chargé d'évaluer les dégâts en intégrant la vulnérabilité des structures.

Le/la candidat.e devra avoir un master en sciences de la terre, des connaissances sur les séismes et les tsunamis, des capacités d'analyse et de réflexion et un niveau suffisant pour être autonome dans l'utilisation et l'écriture de programmes en Python ou autre langage de programmation. Une connaissance des systèmes d'information géographique est un plus.
Il est de plus indispensable que le/la candidat.e ait un intérêt pour la gestion de crise et plus généralement l'impact des aléas naturels sur la société.