Université Joseph Fourier Département Licence Sciences et Technologie




télécharger le pdfPDSTE232 : Gravimétrie, Géodésie et Géothermie


ECTS : 6

Travail personnel conseillé : 60 heures

Travail encadré : 49.5 heures


Mots Clés : Géophysique, Physique, Mesure de la Terre, Gravimétrie, Géodésie, Géothermie

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Enseignant(s) responsable(s) de l'UE :

  • Claire Bouligand
    • mail : Claire.Bouligand[AT]ujf-grenoble.fr

Gestionnaire de scolarité de l'UE :

  • Nathalie Waksmann
    • mail : Nathalie.Waksmann[AT]ujf-grenoble.fr

UE obligatoire dans les parcours :

UE à choix dans les parcours :

Pré requis pour cette Ue :

MAT11a, MAT128, PHY112, PHY121, STE110 recommandé

Programme résumé :

1. Géodésie
===========
La forme géométrique de la Terre
L'ellipsoïde de référence et les moments d'inertie de la Terre
Les systèmes de référence globaux et locaux
Les coordonnées géodésiques et les projections planes
Les mesures satellitaires (systèmes GPS, GLANOST et GALILEO)
Le positionnement et les techniques de triangulation
Les relevés par la pratique

2. Gravimétrie
==============
La force d'attraction de pesanteur 
Le champ de gravité terrestre
Le géoïde terrestre et les surfaces équipotentielles
Les mesures de ce champ (répartition spatiale, variation temporelle)
- au sol, en l'air et dans l'espace
Les corrections de ces mesures
Les champs de référence (au niveau global et au niveau local)
Les anomalies gravimétriques
L'isostasie
L'interprétation à grande échelle ( > 500 km)
L'interprétation à petite échelle (< 500 km)

3. Géothermie
=============
La Terre comme machine thermique
Les observations de température et de flux thermique
Le bilan thermique global
Le bilan Terre solide et enveloppes fluides
Les modes de transport de la chaleur
La conduction thermique et la loi de Fourier
L'équation de la chaleur et ses solutions (Kelvin)
Le refroidissement de la lithosphère et les variations de température et de flux
La convection mantellique et la convection du noyau
L'équation de Navier-Stokes et son analyse dimensionnelle (Nbre de Rayleigh, Nbre de Reynolds, Nbre de Nusselt)
La couche D''
L'évolution thermique de la lithosphère plongeante
La convection thermique comme moteur de la tectonique des plaques
Le géotherme terrestre et les points d'ancrage
L'utilisation de la géothermie

Compétences visées :

Formation en géophysique interne avec les notions fondamentales et pratiques concernant les propriétés physique de la Terre Solide.

Cela concerne à la fois la compréhension des différents mécanismes physiques aux échelles globale et locale mais aussi les procédures essentielles d'observation et d'imagerie des structures profondes et superficielles.

Cette UE s'intéresse à la géodésie (mesure de la forme de la Terre), à la gravimétrie (mesure du champ de pesanteur) et à la géothermie (la Terre vue comme une machine thermique).

La formation en géophysique interne sera complétée en L3 par l'étude du géomagnétisme et de la sismologie dans le cadre du STE36g.

La prospection gravimétrique et les études géothermiques superficielles sont abordées dans le cadre des sortie sur le terrain et/ou des UE de TPs.

Cours Magistral (CM)18
Travaux Dirigés (TD)24
Travaux Pratiques (TP)7.5
Sortie sur le Terrain (ST)5
Heures encadrées54.5
Travail personnel estimé60

Epreuves de Contrôle Continu :

TypeNatureCoefficient 
CC1épreuve écrite0.50
CC2épreuve écrite0.50

Epreuve Terminale 1ère session (ET1) et 2ème session (ET2) :

TypeNatureCoefficientDurée
ET1épreuve écrite1.002h
ET2épreuve écrite1.002h

NB : En cas de désaccord, ce sont les coefficients portés sur le réglement d'examen de la Licence qui prévalent.

Calcul de la note d'UE :

La note finale de l'UE est une moyenne pondérée des notes de contrôle continu (CC1 et CC2) et de la note d'examen terminal (ET), calculée selon la règle suivante.

Règle 3 : la meilleure entre la moyenne pondérée des trois notes CC1, CC2 et ET avec leurs coefficients, et la moyenne pondérée des deux notes CC1 et ET (le coefficient de CC2 étant ajouté à celui de ET).
NF = Max{(noteCC1*coeffCC1+noteCC2*coeffCC2+noteET*coeffET), (noteCC1*coeffCC1+noteET*(coeffET+coeffCC2)) }

Si l'étudiant se présente en session 2, la note obtenue remplace la note d'examen terminal (ET) de session 1, sinon la note (ET) de session 1 est reportée en session 2. Les notes de contrôle continu sont reportées.

Commentaires :

Le CC1 consiste en la rédaction d'un rapport sur les séances de TP

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