Valérie Cayol

LMV Clermont-Ferrand

Modélisation physiques des

déformations

Lorsque du magma s'injecte dans la croûte, celle-ci se déforme et se fracture, engendrant des variations de paramètres physiques, qui peuvent être enregistrées par les observatoires volcanologiques ou par des satellites. Mes objectifs sont de caractériser la structure et le système d'alimentation des édifices volcaniques. Ces études m'amènent à évaluer l'impact des injections de magma sur la stabilité des édifices. Je m'appuie principalement sur l'interprétation de la déformation du sol faite par le biais de modèles. Pour pallier la non-unicité de ces modèles, je cherche à combiner les observations de la déformation à celles de la micro-sismicité, et des variations temporelles de la gravité, en utilisant des modèles qui intègrent la physique des processus volcaniques. Mes recherches m'ont permis de développer des interprétations mécaniquement et physiquement cohérentes pour le fonctionnement du Kilauea (Hawaii), de Piton de la Fournaise (Réunion), du Nyiragongo (République Démocratique du Congo) et de l'Etna. 

L'interdisciplinarité, qu'elle soit au sein des géosciences, ou en liens avec d'autres domaines de la physique ou avec les mathématiques, est un des leitmotivs de mes recherches, et un de mes intérêts, probablement du fait de ma formation initiale d'ingénieur généraliste. Pour mieux imager la structure interne de volcans, j'ai collaboré avec des physiciens, ce qui m'a permis de mettre au point des analyses conjointes de données de muographie (issues du comptage de muons) et de gravimétrie. Depuis 2013, avec des collègues mathématiciens, nous développons une nouvelle génération de méthodes de modélisation de la déformation et des variations de gravité. Ces recherches, bien que développées pour les édifices volcaniques, s'appliqueront aussi aux failles en contexte tectonique.