Autre(s) version(s) : 2001
Mesures sur carottes, Cyclicités, Diagraphies, Imagerie, Traitement en ondelettes
L'utilisation, relativement récente, de la transformée en ondelettes représente une alternative à la transformée de Fourier basique car elle autorise une localisation non seulement en fréquence mais aussi en temps. Ainsi, ces transformées nous permettent d'analyser des processus non-stationnaires et à différentes échelles. Notre projet vise tout d'abord à appliquer cette méthode aux mesures physiques obtenues en forage ou sur carottes pour obtenir dans un premier temps une résolution en temps de l'ordre du ka. Nous nous proposons en outre d'améliorer cette résolution pour atteindre la centaine d'années, et ceci en utilisant la très haute résolution des images obtenues en forage ou des photographies de carottes (réalisées notamment dans le cadre du programme ODP, Ocean Drilling Program). Dans cette optique, nous avons mis au point une méthode d'extraction d'informations très haute résolution à partir des images ou photos disponibles pour ensuite les analyser en temps-fréquence par traitement en ondelettes. Ces résultats seront comparés à ceux obtenus par traitement des mesures réalisées sur carottes (minéralogie des argiles, analyse granulométrique, géochimie des éléments majeurs) afin d'approcher la compréhension des interactions entre le climat de la mousson est-asiatique et les forçages externes. Nous avons choisi de nous focaliser sur la campagne ODP 184 (mer de Chine du Sud), de part sa problématique spécifique en terme de paléoclimat et de gamme de fréquence explorée. Cet exemple permet de recenser les cycles autres que ceux de Milankovich qui apparaissent dans certaines séries sédimentaires (e.g. 35 ka, C. Lauer-Leredde et al. , ; 11-14 ka, Cottle , Silva et al. ) ainsi que les discontinuités dans le temps de ceux-ci.
Mesures sur carottes, Cyclicités, Diagraphies, Imagerie, Traitement en ondelettes
The wavelet transform represents an alternative and a generalization to the basic windowed Fourier transform for time-frequency analysis. Indeed it allows not only time but also frequency localization. Wavelet transform then enable us to analyse nonstationary processes that contain multiscale features. This project aims to apply the wavelets method to the downhole logging or core petrophysical measurements in order to obtain at first a time resolution of the order of 1 kyr. Moreover, we propose to improve this resolution to reach a hundred year or so using the very high-resolution of the downhole images or of the core photos (essentially obtained via the Ocean Drilling Program). For that, we developed a method to extract from images or photos very high-resolution information to be analysed with the wavelet transform. The results will then be compared to the ones obtained from analysis of the measurements done on cores (clay mineralogy, grain-size data, major element geochemistry, oxygen isotope geochemistry) in order to better understand the interactions between the East Asian monsoon climate and external forcings. We chose to focus on ODP Leg 184 (South China Sea) because of its paleoclimate interest and of the frequency range. This example allows to detect the cycles different from the 20-, 40-, 100- et 400-kyr periods of Milankovitch appearing in some sedimentary series (e.g. 35 ka, C. Lauer-Leredde et al. , ; 11-14 ka, Cottle , Silva et al. ) as well as there time-discontinuities.
LAUER-LEREDDE
Christine
Laboratoire dynamique de la lithosphère (DL)
CC 060 - Place Eugène Bataillon
Lauer-Leredde C., Briqueu L., Williams T. (2002). A Wavelet Analysis of Physical Properties Measured Downhole and on Core from Holes 1095B and 1096C (Antarctic Peninsula). In: Barker P.F., Camerlenghi A., Acton G.D., Ramsay A.T.S. (Eds.). Proceedings of the Ocean Drilling Program, Scientific Results. 178, 15707 .
Williams T., Louvel V., Lauer-Leredde C. (2002). Magnetic polarity stratigraphy from downhole logs, West Antarctic Peninsula, ODP Leg 178. In: Barker P.F., Camerlenghi A., Acton G.D., Ramsay A.T.S. (Eds.). Proceedings of the Ocean Drilling Program, Scientific Results. 178, 44927 .
Boulay, S., Colin, C., Trentesaux, A., Pluquet, F., Bertaux, J., Blamart, D., Bühring, C. et Wang, P. (2003). Mineralogy and sedimentology on Pleistocene sediment in the South China Sea (ODP Site 1144). . Prell W.L., Wang P., Blum P., Rea D.K., Clemens S.C. (Eds.), Proceedings of the Ocean Drilling Program, Scientific Results. 184, 1-21 .
Liu, Z., C. Wang, A. Trentesaux, X. Zhao, H. Yi, X. Hu, and W. Jin (2003). Paleoclimate Changes during the Early Oligocene in the Hoh Xil Region, Northern Tibetan Plateau. Prell W.L., Wang P., Blum P., Rea D.K., Clemens S.C. (Eds.), Proceedings of the Ocean Drilling Program, Scientific Results. 77, 504-513 .
Liu, Z., Trentesaux, A., Clemens, S. C., Colin, C., Wang, P., Huang, B. et Boulay, S. (2003). Clay mineral assemblages in the northern South China Sea: implications for East Asian monsoon evolution over the past 2 million years.. Marine Geology 201, 133-146 .
Trentesaux, A., Liu, Z., Colin, C., Boulay, S. et Wang, P. (2003). Pleistocene paleoclimatic cyclicity of southern China: Clay mineral evidence recorded in the South China Sea (ODP Site 1146).. Prell W.L., Wang P., Blum P., Rea D.K., Clemens S.C. (Eds.), Proceedings of the Ocean Drilling Program, Scientific Results. 184, 1-10 .
Boulay S. (2003). Enregistrements sédimentaires des variations de la mousson Sud-Est asiatique au cours des deux derniers Millions d'années. Approche sédimentologique, minéralogique et géochimique de sédiments profonds de la mer de Chine du Sud. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 218 .
Liu, Z., Colin, C., Trentesaux, A., Blamart, D., Bassinot, F., Siani, G. and Sicre M.-A. (2004). Erosional history of the eastern Tibetan Plateau since 190 kyr ago: clay mineralogical and geochemical investigation from the southwestern South China Sea.. Marine Geology 209, 1-4 .
Boulay S., Colin C., Trentesaux A., Frank N. et Z. Liu (2005). Sediment sources and east Asian monsoon intensity over the last 450 ky. Mineralogical and geochemical investigations on the South China Sea sediments. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology in press .
Liu, Z., Colin, C. et Trentesaux, A (2005). Major element geochemistry of glass shards and minerals of the Youngest Toba Tephra in the southwestern South China Sea. Quaternary Research in press .
Liu Z., Colin C., Trentesaux A., Blamart D., Bassinot F. et G. Siani (2005). . Late Quaternary weathering and erosion of the Eastern Tibetan Plateau and the Mekong Basin and East Asian Monsoon evolution recorded by the sediments from the South China Sea. Quaternary Research 24, 30-38 .
Liu Z., Colin C., Trentesaux A., Siani G., Frank N., Blamart D. et F. Segueni (2005). . Late quaternary climatic control on erosion and weathering in the eastern Tibetan Plateau and the Mekong Basin. Quaternary Research 63, 316-328 .