Mots clés : GPS - Global Positioning System, NUVEL-1, déplacement absolu, déplacement relatif, cinématique, plaque lithosphérique, pôle eulérien de rotation, vitesse angulaire, Plate Motion Calculator

Quelques précisions à propos des données GPS et NUVEL1

Laurent Husson

Laboratoire de géologie, ENS-Lyon, IFP

Benoît Urgelli

ENS Lyon / DGESCO

18/12/2000

Résumé

Utilisation du GPS pour évaluer la cinématique des zones en déformation et du modèle NUVEL1 pour évaluer le déplacement des plaques lithosphériques.


Les données GPS permettent d'obtenir le mouvement absolu d'une station sur la sphère terrestre. Ces données GPS apportent donc une information cinématique locale , à l'échelle de la station.

Contrairement à ces données, les modèles basés sur des données géologiques sont utilisés pour estimer les vitesses absolues puis relatives à l'échelle de la plaque . Ainsi, le modèle géologique NUVEL1 (DeMets et al., 1990 ; 1994) fait office de référence et synthétise les déplacements absolus et relatifs des plaques assimilées à des blocs rigides . C'est un modèle tectonique cohérent pour l'ensemble des plaques et qui moyenne les déplacements mesurés sur 3 millions d'années, en inversant les données cinématiques des océans.

Les données GPS sont plus volontiers utilisées pour évaluer la cinématique des zones de déformation, à la jonction entre deux plaques . Lors de la convergence entre deux plaques, une partie du mouvement se fait par coulissement de la plaque subductante sous la plaque chevauchante, l'autre par un raccourcissement qui accommode ainsi la convergence.

NUVEL1 donne des pôles de rotation et des vitesses angulaires pour chaque plaque. Le programme Plate Motion Calculator est un extracteur de résultats du modèle NUVEL1. Si on donne les coordonnées d'un point du globe en le définissant par rapport à la plaque qui le porte (mouvement absolu) ou par rapport à deux plaques (une fixée et l'autre mobile, mouvement relatif), il est possible de caractériser le déplacement à partir de ces vitesses angulaires et de ces pôles de rotation. Ce programme, de Kensaku Tamaki, permet de faire ces calculs en routine, de façon instantanée, et c'est bien pratique !

Mots clés : GPS - Global Positioning System, NUVEL-1, déplacement absolu, déplacement relatif, cinématique, plaque lithosphérique, pôle eulérien de rotation, vitesse angulaire, Plate Motion Calculator