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RHUM-RUM, un projet scientifique

Écrit par Guilhem Barruol on . Publié dans Projet

Reunion Track ages light

L'île de La Réunion a été créée par un des volcans les plus actifs de la planète. Il est admis que celui-ci est l’expression la plus récente d’un panache mantellique ayant donné naissance à un point chaud en surface, dont l’activité aurait débuté par la formation des trapps du Deccan en Inde il y a 65 Ma. Ces trapps représentent une des plus vastes régions d'épanchement volcanique au monde et leur mise en place a eu un impact majeur sur le climat et la vie sur Terre. Mais la genèse et l’origine en profondeur de ce panache reste très controversée.

 

A travers le projet RHUM-RUM, nous proposons d'imager la structure du panache et du point chaud de La Réunion depuis sa tête jusqu'à sa base et d'étudier la dynamique et les mécanismes qui ont alimentés le point chaud. Est-ce un panache mantellique "classique" formé d'un conduit étroit et trouvant sa source à la limite manteau-noyau ou dans la zone de transition? Existe-t-il une interaction dynamique et un échange de matière entre l'anomalie du "superplume" sud Africain et le point chaud? N'y a-t-il aucune connexion avec ces structures? Quelle est la relation entre le point chaud, la rides de Rodrigues et la ride Centrale indienne? Quelle est l'interaction du point chaud avec la zone de transition et avec la lithosphère océanique et ses hétérogénéités (paléo-ride, zone de fracture)? L'objectif du projet RHUM-RUM est de caractériser la géométrie de ce panache – ou son absence – depuis la surface jusqu'à la limite manteau-noyau mais également de cartographier et quantifier les mouvements de matière associés: flux verticaux dans le conduit du panache et flux latéraux de l'épanchement du panache sous la lithosphère océanique. Les outils fournis par la sismologie et la gravimétrie seront mis en œuvre à cette fin.

 

hotspot courtillot

Dans le cadre du projet RHUM-RUM, et pour pouvoir imager la structure du manteau supérieur et inférieur sous La Réunion, nous proposons de déployer des stations sismologiques sur une superficie de 2000x2000 km2 centrée sur La Réunion. 57 stations OBS (ocean bottom stations) seront placées en fond de mer autour de La Réunion et sur les rides centrale et sud-ouest indienne, offrant ainsi l'opportunité d'étudier également la structure de ces rides lentes et ultra lentes et leurs interactions avec le point chaud. Les déploiements de stations en fond de mer seront complétés par des stations terrestres déployées sur La Réunion, Madagascar, les Seychelles, Maurice, Rodrigues et les îles Éparses.

 

Ce projet est triplement ambitieux, par les objectif scientifique visés, par le nombre d'instruments large bande que nous proposons de déployer et par la taille du réseau envisagé. Il repose sur une collaboration franco-allemande très étroite permettant de mettre en commun des expertises scientifiques complémentaires, des moyens techniques (OBS et stations terrestres) et des moyens logistiques (navire océanographique), sans lesquels cette expérience ne serait pas réalisable ni les objectifs scientifiques d’imagerie du panache atteints.

 

 

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RHUM-RUM 2012-2015

Écrit par Guilhem Barruol on . Publié dans Projet

Réunion Hotspot and Upper Mantle – Réunions Unterer Mantel

La campagne RHUM-RUM de récupération de sismomètres "fond de mer" (OBS) aura lieu du 23 Octobre 2013 au 5 Décembre 2013 autour de l'île de La Réunion à bord du navire océanographique METEOR. L'objectif de ce projet franco-allemand:  imager la structure du manteau sous La Réunion depuis la croûte jusqu'au noyau, afin de déterminer la géométrie et l'origine du panache mantellique à l’origine du volcanisme qui a formé l'île, et ses possibles interactions avec la lithosphère. Cette imagerie permettra d'étudier les relations de ce point chaud avec le super-panache sud africain, avec les points chauds voisins (Comores, Marion, Kerguelen, Amsterdam), et avec les rides centrales et sud-ouest indiennes. Le projet se focalise également sur la possible alimentation de la ride centrale indienne par le point chaud de La Réunion via d'importants mouvements horizontaux de matières dans l'asthénosphère, qui pourraient expliquer la présence et les caractéristiques de la ride de Rodrigues. Le projet RHUM-RUM est porté par l'Institut de Physique du Globe de Paris (CNRS-INSU, Paris Diderot), le département  de géophysique de l'Université de Munich et le laboratoire Géosciences de l'Université de La Réunion. 
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RHUM-RUM workshop 2016 à La Réunion

Écrit par at on . Publié dans Science

 

Un workshop de fin de projet ANR a été organisé du 28 aout au 3 septembre 2016 à La Réunion, à la Cité du Volcan à Bourg Murat. Il a regroupé 50 scientifiques de La Réunion, de France métropolitaine, d’Allemagne, d’Angleterre, de Norvège et de Suisse. La liste des présentations  ci-dessous  donne une idée des projets en cours autour des données géophysiques acquises durant le projet RHUM-RUM.

 Workshop participants

 

 

 

Workshop RHUM-RUM

29 aout – 2 sept 2016

Bourg Murat, La Réunion

 

Scientific program

 

 

Villeneuve, N.; The Piton de la Fournaise recent volcanic activity

Ferrazzini, V.; Seismic activity of La Réunion island and the Catalogs and Bulletins from the OVPF

Peltier, A.; Contribution of GNSS to monitor and understand Piton de la Fournaise

BOUDOIRE, G., Y.-A. BRUGIER, A. DI MURO, G. WÖRNER, I. ARIENZO, N. METRICH, L. MICHON, M. PICHAVANT, V. ZANON,; Deep plumbing system and magma transfers at Piton de la Fournaise (La Réunion Island, Indian Ocean): A petrological and geochemical approach

Famin, V., Univ. Réunion; Magmatism and tectonics of Piton des Neiges volcano (La Réunion)

Michon, L., Univ. Réunion; Cenozoic volcanism of East Africa and western Indian Ocean: Mantle plumes and lithospheric deformation

Bissessur, D., J. Dyment & C. Deplus; New constraints on the age and structure of the oceanic lithosphere around the Mascarene Islands 

Deplus, C., D. Bissessur & J. Dyment; Past and present volcanism around La Reunion: insights from submarine volcanic structures

Gaina, C.; Oceanic crust formation in the Egeria Fracture Zone Complex

Dyment, J.,  C. Deplus & D. Bissessur ; Rise and fall of an Island: the Mauritius case

Simon Stähler, Mechita Schmidt-Aursch, Wolfgang Roeder; A self-noise model of OBS in the German DEPAS pool 

Scholz, J.-R. , G. Barruol, F.R. Fontaine; Determining OBS orientations on the ocean floor from P and Rayleigh-waves polarization

Crawford, W., Nicolas Leroy, Alessandro Mazzullo, Martha Deen and Eleonore Stutzmann; Removing the INSU-IPGP BBOBS glitches

Sarah Hable, Céline Hadziioannou, Karin Sigloch; Correction of clock errors in seismic data using ambient seismic noise

Tsekhmistrenko, M., K. Sigloch, K. Hosseini; Multi-Frequency measurements and common corrections of P waves on ocean bottom seismometers

Igel, H.; Towards a 7-C OBS system for seismology

Hable, S., Karin Sigloch, Valérie Ferrazzini;  Localization of widespread seismicity on La Réunion

Miller, S.,; Fluid-driven aftershocks and Omori’s Law

Crawford, W., Martha Deen, Eleonore Stutzmann; Seafloor compliance at the RHUM-RUM sites

Rindraharisaona, E.J. , F. Tilmann, X. Yuan, G. Rümpker, J. Giese, G. Rambolamanana; Crustal structure of southern Madagascar from receiver functions and ambient noise correlation: implications for the crustal evolution

Montagner, J.P.; What is a plate? LAB beneath oceanic and continental plates.

Singh,M., Georg Rümpker; Seismicity, seismic discontinuities and mantle anisotropy of Mauritius and Mascarene regions

Fontaine, F.R. , J.R. Scholz, G. Barruol, G. Rümpker, I. Wölbern; Lithosphere structure around La Réunion hotspot from receiver functions at few RHUM-RUM OBS stations. Preliminary results

Mazzullo, A., Eléonore Stutzmann; "Surface wave Tomography beneath La Réunion Island from RHUM-RUM experiment data"

Scholz, J.-R., G. Barruol, F.R. Fontaine; Anisotropy pattern in the Western Indian Ocean from SKS-splitting measurement  

Reiß, A-S,  Christine Thomas ; Upper mantle seismic discontinuities beneath the Indian Ocean 

Tsekhmistrenko, M., K. Sigloch, K. Hosseini, G. Barruol; Towards finite frequency tomography of mantle structure beneath the La Reunion hot spot

Hosseini, K., Karin Sigloch, Simon Staehler, Tarje Nissen-Meyer, Heiner Igel; Global multiple-frequency seismic tomography using teleseismic and core-diffracted body waves

Mahammadzaheri, A., Karin Sigloch; To what extent could a plume under La Réunion be tomographically visible?

Minakov, A., Carmen Gaina & Jan Inge Faleide; Crustal thickness in the west Indian Ocean using gravity inversion

Tommasi, A. Christel Tiberi; What can joint gravity and seismology inversion tell us about lithospheric structure?

Steinberger, B., Eva Bredow, René Gassmöller, Juliane Dannberg; Why there is a plume from the lowermost mantle rising under La Réunion (and not somewhere else)

Bredow, E., Bernhard Steinberger, René Gassmöller, Juliane Dannberg; Geodynamic models of the Réunion mantle plume

Agrusta,R., Andrea Tommasi, Diane Arcay, Alicia Gonzalez , Anne Davaille, Neil Ribe and Taras Gerya; Partial melting and small-scale convection in a plume-fed sublithospheric layer beneath fast-moving plates

Rümpker, G., Manav Singh; SplitRace : a semi automated tool for shear wave splitting

Farnetani, C.G., T. Duvernay, A. Limare, A.W. Hofmann; Dynamics of mantle plumes carrying viscous and/or denser heterogeneities

Werner, S.C., Steinberger, B. and Rolf, T.; Plumes on Other Planets

Stutzmann, E.; The composition of broadband noise in the indian ocean

Deen, M., Eleonore Stutzmann; Seismic noise recordings in the Indian Ocean: a focus on hum

Barruol, G., Céline Davy, Fabrice Fontaine, Eléonore Stutzmann, Karin Sigloch; Microseismic noise swell signature from the RHUM-RUM data

Andrianasolo, R., Gérard Rambolamanana, Jaona Andriamampandry; Malagasy seismic permanent stations, cyclon detectability and diurnal noise study

Snelling, B., Karin Sigloch, Guilhem Barruol, and Valérie Ferrazzini; Comparing hydroacoustic and T-phases from terrestrial and ocean-bottom recordings around La Réunion Island, Indian Ocean

Geay, B., Alexandre Bouillon, Richard Dreo, Guilhem Barruol, Fabrice Fontaine, Karin Sigloch and John Scholz; Ship noise in the RHUM-RUM data

Royer, JY, E Leroy, E Tsang-Hin-Sun, J. Bonnel & F. Samaran; Ambiant noise and blue whales in the austral Indian Ocean 

Wenner, M., Guilhem Barruol, Heiner Igel and Joachim Wassermann; Whale Detections from RHUM-RUM Ocean Bottom Seismic Observations

Gonzalez, A., Fabrice R. Fontaine, Arnaud Burtin, Guilhem Barruol, Alain Recking, Jean-Lambert Join, Eric Delcher; Monitoring sediment transport during cyclones from seismic noise in two rivers of La Réunion Island