Télécommunication Au Travers Des Couches

**Télécommunication au travers des couches géologiques par ondes sismiques**:

- Réf
- **ABG-111249**
- Sujet de Thèse- 17/02/2023- Financement public/privé- MINES ParisTech- Lieu de travail- Fontainebleau - Ile-de-France - France- Intitulé du sujet- Télécommunication au travers des couches géologiques par ondes sismiques- Champs scientifiques- Télécommunications
- Numérique
- Physique
- Mots clés- Télécommunication, Imagerie sismique, surveillance du sous-sol**Description du sujet**:
**Description du projet**

Cigéo est le projet Français de centre industriel de stockage de déchets hautement radioactifs à vie longue en couche géologique, conçu pour accueillir les déchets produits par l'ensemble des installations nucléaires françaises actuelles. Le stockage comprend notamment des ouvrages de fermeture et des barrières de confinement à différentes échelles spatiales et temporelles. Dans le cadre du suivi et de la surveillance, l’un des enjeux concerne l’étude de moyens de télécommunication adaptés aux spécificités du stockage profond, notamment à l’échelle des couches géologiques entre le fond (autour de 500 m) et les installations de surface. Une solution est d’utiliser les moyens classiques de la télécommunication pour transférer des informations comme des relevés journaliers de températures, de déformations ou autres grandeurs physiques mesurées en profondeur.

L’objectif de la thèse de doctorat est d’étudier une approche alternative. L’ANDRA (Agence Nationale des Déchets Radioactifs) souhaite en effet pouvoir transmettre de l'information depuis le fond jusqu'à la surface en excitant une source sismique qui va émettre des ondes acoustiques / élastiques dans le sous-sol. C’est cette solution non conventionnelle qui est étudiée dans ce projet, à la frontière entre les domaines de la géophysique et des télécommunications.

Les principaux challenges sont les suivants : comment encoder l’information pertinente pour la décoder en surface de manière robuste ? Les ondes élastiques sont en effet atténuées au cours de la propagation, avec une distorsion du signal qui dépend de la fréquence. Les capteurs à la surface vont aussi enregistrer le bruit ambiant dans les mêmes gammes de fréquence que le signal intéressant (typiquement 10 à 1000 Hz). Par ailleurs, le milieu géologique peut varier au cours du temps (surtout les premiers mètres à la surface), par exemple à cause de la pluviométrie variable. Par conséquent, pour un même signal émis depuis la source en profondeur, les signaux reçus seront modifiés en fonction du temps calendaire. Enfin, il sera aussi important de comprendre le rapport entre quantité d’information transmise versus énergie nécessaire pour exciter la source sismique.

Des données réelles sont déjà acquises dans le cadre du projet SeisCom et d’autres acquisitions pourront avoir lieu pendant la thèse pour évaluer des pistes de recherche. Elles seront complétées par des modélisations, par exemple pour étudier l’effet de l’atténuation sur le décodage de l’information.

**Prise de fonction**:

- 02/10/2023**Nature du financement**:

- Financement public/privé**Précisions sur le financement**:

- Contrat doctoral classique**Présentation établissement et labo d'accueil**:

- MINES ParisTechMINES ParisTech forme depuis sa création en 1783 des ingénieurs de très haut niveau capables de résoudre des problèmes complexes dans des champs très variés.

Première école d'ingénieurs en France par son volume de recherche contractuelle, MINES ParisTech dispense une importante activité de recherche orientée vers l’industrie. Ses domaines de recherche s’étendent de l'énergétique aux matériaux, en passant par les mathématiques appliquées, les géosciences et les sciences économiques et sociales. L’école d'ingénieurs développe également la création de chaires d’enseignement et de recherche sur des thèmes émergents.

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**Site web**:
**Intitulé du doctorat**:

- Géosciences, Ressources Naturelles et Environnement**Pays d'obtention du doctorat**:

- France**Etablissement délivrant le doctorat**:

- MINES ParisTech**Ecole doctorale**:

- ED 398-
- 31/03/2023