THÈSE - Recherche - IGN

Données sismiques
La sismicité naturelle de La Réunion, liée à l'activité volcanique, est essentiellement
superficielle et localisée. Ces séismes ne peuvent donc pas être utilisés pour imager la
structure profonde de l'édifice. Des campagnes de prospection sismique réfraction et réflexion
(notamment la campagne REUSIS en 1993) et de tomographie sismique ont permis d'obtenir
des informations sur la structure interne du volcan et sur la lithosphère à l'aplomb de l'île :
- Nercessian et al. (1996) ont révélé l'existence d'un corps enraciné sous le cône
sommital, à l'interface plaque océanique / édifice (~ 4 km de profondeur) ; ce corps
délimite une zone où la vitesse des ondes P est plus élevée.
- Le modèle de vitesse sismique établi par Gallard et al. (1999) montre l'absence de
flexure de la lithosphère qui serait liée à une surcharge de l’île. A partir de cette
observation, le volume total de l’île a été évalué à 75000 km 3 par De Voodg et al.
(1999), alors que Lénat et Labazuy (1990) avaient avancé le chiffre de 250000 km 3 .
- Plusieurs réflecteurs superficiels ou profonds ont été identifiés et interprétés comme des
plans de glissement du flanc de l'édifice (de types avalanches de débris ou slumps).
- Des anomalies de vitesse sismique ont été détectées sous l'édifice volcanique. Elles
pourraient indiquer l’existence de différents niveaux de stockage magmatique.
1.2.2 Système magmatique du volcan
De nombreuses études ont pour objectif la compréhension du système de stockage et de
transfert magmatique. Plusieurs hypothèses ont été proposées concernant le nombre, la
localisation précise, les dimensions et le volume des zones de stockage magmatique. En se
basant sur le taux de production de magma entre 1930 et 1986, Albarède (1993) estime le
volume du réservoir magmatique superficiel à 0,1-0,3 km 3 . Peltier et al. (2007) l’évaluent
quant à eux à 0,3 km 3 . L'existence de plusieurs chambres magmatiques sous le cratère
Dolomieu a été avancée à la suite d'études géochimiques et pétrologiques. Ainsi, Vlastélic et
al. (2005) et Sigmarsson et al. (2005) distinguent deux niveaux de stockage magmatique. Les
premiers se basent sur l'étude des éléments traces et les isotopes du plomb des laves émises
entre 1998 et 2005, et les seconds sur l’étude des déséquilibres de l'uranium. Bureau et al.
(1998) ont étudié les inclusions fluides des laves historiques et récentes et proposé plusieurs
niveaux de stockage à différentes profondeurs (jusqu'à 15 km). Longpré et al. (2006) ont
vérifié l'hypothèse d'un réservoir magmatique peu profond en étudiant la formation de
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