Prof. Raymond Olivier

Le groupe gravimétrique, magnétique et topographique :
Professeur Raymond OLIVIER, Alberto ROSSELLI, Piervittorio RADOGNA, Pierrick CHASSERIAU et Bertrand DUMONT

La gravimétrie et le magnétisme sont deux méthodes géophysiques dites de potentiel où les variations de la pesanteur et du champ magnétique terrestre sont continues à la surface de la terre et dans l'espace. La première est régie proportionnellement à la densité et la seconde à la susceptibilité des roches. Les mesures, respectivement de la pesanteur et du champ magnétique à la surface de la terre, donnent au géophysicien les moyens de modéliser la structure géologique du sous-sol en tenant compte de divers paramètres inhérents au phénomène mesuré et aux conditions particulières du site où ces techniques sont appliquées.

Les appareils employés sont respectivement des gravimètres (fig. 1, 3 et 4) et des magnétomètres (fig. 2), les premiers donnent une valeur relative de la pesanteur, les seconds donnent la valeur absolue du champ magnétique total terrestre. Ils peuvent être maniés par une seule personne, mais les gravimètres nécessitent un positionnement altimétrique de précision. Ils sont utilisés facilement dans n'importe quelles situations climatiques, géographiques et de relief c'est-à-dire en montagnes, en forêt (fig. 2), en plaine, en ville (fig. 3), en galeries souterraines, sur les lacs gelés (fig. 1) et les glaciers (fig. 4), etc... tout en prenant certaines précautions et corrections dues à l'environnement proche de chaque station de mesure.

Après l'acquisition des mesures sur le terrain et leurs validations, ainsi qu'un traitement numérique approprié des données réalisé par informatique, le géophysicien élabore une analyse qualitative des résultats, respectivement des anomalies de Bouguer en gravimétrie ou du champ total en magnétisme. Cette première interprétation peut aboutir à une analyse quantitative par l'élaboration d'un modèle géométrique 2D, 2.5D voire 3D du sous-sol géologique en prenant soin de caler les hypothèses de travail sur des éléments reconnus provenant d'autres méthodes ou de forages mécaniques.

Les applications sont très diverses c'est-à-dire en recherche environnementale, d'eau, minière et pétrolière ou encore en génie civil. Une partie importante de nos applications gravimétriques concerne la cartographie d'Atlas gravimétriques, celui du Plateau suisse au 1/50000 (1983) et de la Suisse au 1/100000 (1992, 1998, 2000 et 2002), de la carte de la Suisse au 1/500000 (édition 1980 et 2003) et des vallées alpines, en particulier du Rhône (Valais, Suisse, 1999, 2003), de l'Adige (Trento, Italie, 1997) et du Mendrisiotto (Tessin, Suisse, 1995).