DESCRIPTION DU MOUVEMENT SISMIQUE DANS LES ZONES À SISMICITÉ ÉLEVÉE ...

Job description

Mission:
Cette mission est réalisée dans le cadre d’un partenariat avec le CRIEPI-NRRC acteur majeur de la R&D dans le domaine de l’énergie au Japon (http://criepi .denken.or.jp /en/nrrc/index.html). Vous serez détaché dans une équipe de R&D du CRIEPI-NRRC sur un des sites de cet organisme à proximité de Tokyo au Japon.
Votre mission sera de développer des méthodes et outils avancés et innovants pour l’évaluation de l’aléa sismique dans le but de réduire les incertitudes présentes à chaque étape. Les méthodes et outils que vous mettrez au point sont basés sur la simulation et les données expérimentales ;
Sujet technique détaillé
The frequent and strong seismicity in Japan have led the Japanese institutions to develop a high level of knowledge on seismology and seismic design that is applied to all kinds of structures, and in particular nuclear power plants.
According to the requirements of the Japanese Nuclear Regulatory Authority (NRA), the standard seismic motion used for design are determined by considering:
- Earthquake ground motion formulated without a hypocenter specified
- Earthquake ground motion formulated with a hypocenter specified for each site
In the latter case, site-specific ground motions are developed based on seismic fault models as well as empirical ground motion models.
The “Irikura recipe” allows for the construction of a scenario earthquake strong motion model. It relies on 1) monitoring of seismic activity and field surveys of active faults, 2) observation of strong ground motions 3) the analysis of shear wave velocity structure in the region of interest. More precisely, the “Irikura recipe” for the prediction of strong motion is based on a detailed characterization of the seismic source by outer, inner and extra fault parameters (slip heterogeneity inside the source, area of asperities, stress drop, rupture area). Asperities are regions that have large slip relative to the average slip on the rupture area. The asperity areas, as well as the total rupture area, scale with seismic moment. The resulting source model, combined with empirical Green functions or a stochastic model allows for the definition and simulation of seismic ground motion to be used in probabilistic risk assessment of plants.
There are inland crustal earthquakes where the seismic sources are very difficult to identify, even by detailed surveys. In Japan, these inland crustal earthquakes are classified into three categories (IAEA, 2016): Category I earthquakes are those whose ruptures are always confined in the seismogenic layer (blind faults). Category II earthquakes are those with short fault traces. Category III earthquakes are those with clear fault traces which are identified in advance with a good characterization of seismic parameters. The categories I and II are the earthquake ground motion where the seismic sources cannot be specified. These two categories could be compared to the case of diffuse seismicity considered on the French territory. The NRA’s seismic design guide requires that design basis ground motions from earthquakes in diffuse source zones shall be set from specified earthquakes. If they exceed the design basis (Kato’s spectrum) maximum or spectral acceleration in some period range, then NRA adopts them as design basis earthquake motions. In addition to the deterministic approach, a Probabilistic Seismic Hazard Analysis (PSHA) based on Monte Carlo simulations has been implemented to develop hazard curves and UHS for seismic risk assessment.
Work program
1) Analyze the “Irikura recipe” to predict the strong ground motion ground motion. Special care should be given to the treatment and propagation of uncertainty within this approach.
2) Compare the methodology and results to classical stochastic ground motion models such as Boore (point source and finite fault) and to ground motion defined by the more recent GMPE for Fourier Amplitude Spectra (FAS). Evaluate the feasibility of such an approach on the French territory (moderate seismicity).
2) Conduct a comparative study between the results of Japanese methodology and a French PSHA approach. It is intended to further analyze the Japanese probabilistic methodology for category I earthquakes (without a hypocenter specified). Japanese methodology combines Monte Carlo simulation with the ground motion simulation method. For this application a French region would be the subject of this experience. A comparative study between the results of Japanese methodology and a French PSHA approach should be done.
Profil souhaité
Diplômé d’une école d’ingénieur et/ou d’un doctorat en sismologie, avec une spécialisation en physique et aléa sismique, vous disposez d’une première expérience (stage, CDD, CDI, …) dans le domaine du risque sismique. Intéressé par les problématiques concrètes et pour les sujets technologiques complexes, vos solides connaissances en sismologie, physique, géophysique, et géologie ainsi qu’en modélisation, traitement de données et analyses probabilistes vous permettront d’accomplir vos missions.
Faisant preuve de curiosité intellectuelle, vous disposez d'une capacité d'innovation, d'analyse et de synthèse. Autonome, vous faites preuve d'initiative et de force de proposition. Vous êtes rigoureux et sensible aux procédures permettant de garantir la qualité et la pérennité des études.
Vos qualités relationnelles, votre ouverture d’esprit et vos capacités d'écoute vous permettent d'échanger avec des personnes de cultures, compétences et profils variés. Vous souhaitez enrichir votre cursus professionnel par une expérience à l’international et découvrir la culture japonaise.
Une pratique courante de l’anglais est exigée.
Une pratique du japonais est un atout supplémentaire.
Perspectives
La réussite de cette expérience sera un atout majeur dans la perspective d’une embau