Le bruit d’origine anthropique

Le long du profil Hi–CLIMB (Fig. 2.3), la plupart des sources de bruit de fond est anthropique. Nous avons montr´e `a l’aide des spectres moyens pour l’ann´ee de 2003 (Fig. 2.5), que le bruit haute-fr´equence produit par l’activit´e humaine se r´eduit du sud vers le nord, c’est-`a-dire de l’Inde vers le plateau Tib´etain. La station H0050, situ´ee au sud du chevauchement frontal himalayen dans la plaine du Gange (Fig. 2.3), montre un niveau de bruit tr`es important pour des fr´equences sup´erieures 2 Hz (Fig. 2.14). Cette production d’´energie sismique ne r´ev`ele pas de variabilit´e saisonni`ere. En revanche, un spectro-gramme journalier indique une activit´e `a haute-fr´equence exclusivement pen-dant la journ´ee (Fig. 2.15). La courbe de niveau de bruit dans la bande 3-20

Fig. 2.14: Spectrogramme `a la station H0050 pour l’ann´ee 2003 et la composante verticale. Chaque bande spectrale est calcul´ee sur une fenˆetre temporelle de deux heures. L’´energie spectrale est indiqu´ee en d´ecibel, relative `a 1 m/s. L’essentiel du bruit enregistr´e `a cette station est d’origine anthropique et affecte toute la bande en fr´equence 3-20 Hz. Noter l’absence de variations saisonni`eres dans le spectrogramme.

Hz met en ´evidence le comportement typique des sources anthropiques. Le maximum de bruit est observ´e durant la journ´ee et un minimum pendant la nuit. La transition entre les deux ´etats est brutale et pr´esente une forme de fonction porte, typique de l’activit´e humaine [McNamara & Buland , 2004]. De plus, une l´eg`ere diminution du bruit apparaˆıt entre 12:00 et 15:00, illustrant probablement une r´eduction des d´eplacements de la population active.

Fig. 2.15: Spectrogramme journalier `a la station H0050 pour le mois de Sep-tembre 2003 et la composante verticale. Chaque bande spectrale est calcul´ee sur une fenˆetre temporelle de vingt mi-nutes. L’´energie spectrale est indiqu´ee en d´ecibel, relative `a 1 m/s. La courbe blanche repr´esente la moyenne spectrale dans la bande en fr´equence 3-20 Hz du niveau de bruit. Elle est anti-corr´el´ee avec la variation journali`ere du bruit as-soci´e `a la rivi`ere Trisuli.

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A la station H0230, situ´ee `a 30 km au sud-ouest de la ville de Katmandou (Fig. 2.3), le niveau de bruit `a haute-fr´equence est plus faible qu’`a la station H0050 et confirme la tendance d’une diminution des sources anthropiques de bruit vers le nord (Fig. 2.16a). L`a encore, la variation journali`ere du niveau bruit est comparable `a une fonction porte. D’un point de vue saisonnier, nous observons une soudaine augmentation du niveau de bruit au d´ebut du mois d’Aoˆut (Fig. 2.16). Elle est d’abord pr´ec´ed´ee par une diminution progressive de l’´energie sismique `a partir de Juin, bien visible dans la bande 3-10 Hz. Cette p´eriode de l’ann´ee correspond aux premi`eres pluies de mousson. Dans les r´egions `a fort relief, les fortes pr´ecipitations induisent de nombreux glissements de terrain qui coupent les axes de circulations. Le trafic routier est alors r´eduit et le bruit sismique `a haute-fr´equence correspondant s’en trouve diminu´e. En revanche, la brusque augmentation de l’´energie dans une bande 3-10 Hz `a partir d’Aoˆut va `a l’encontre de cet argument (Fig. 2.16b). Une explication pour ce ph´enom`ene nous a ´et´e communiqu´ee par John N´abˇelek `a la suite de discussions. Apr`es un intense ´episode orageux, la route principale reliant Katmandou au sud du pays a ´et´e coup´ee par des ´eboulements. Des itin´eraires de substitutions via des routes secondaires ont alors permis de continuer les ´echanges avec la capitale. L’une de ces routes se trouvait `a proximit´e de la station H0230. C’est l’afflux soudain des v´ehicules sur cette route qui provoque l’augmentation du bruit en Aoˆut et qui persiste les mois suivants.

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A la station H0230, nous notons ´egalement sans cyclicit´e particuli`ere des journ´ees montrant une faible ´energie sismique `a haute-fr´equence (Fig. 2.16). Un de ces ´episodes est bien visible vers mi-Septembre et s’observe aussi `a d’autres stations du sud N´epal comme `a H0050 (Fig. 2.14). La Figure 2.17 montre dans le d´etail le spectrogramme du mois de Septembre `a H0230. Les trois journ´ees o`u le bruit anthropique est r´eduit correspondent `a l’instauration d’une gr`eve g´en´erale au N´epal. Au-del`a de 10 Hz, le bruit sismique ne montre

Fig. 2.16:(a) Spectrogramme `a la station H0230 pour l’ann´ee 2003 et la composante verticale. Chaque bande spectrale est calcul´ee sur une fenˆetre temporelle de deux heures. L’´energie spectrale est indiqu´ee en d´ecibel, relative `a 1 m/s. (b) Courbe de niveau de bruit moyen `a H0230 pour une bande en fr´equence de 3-10 Hz. Noter le soudain accroissement du niveau de bruit de fond sismique au d´ebut du mois d’Aoˆut.

pas de variation et traduit probablement des sources avec une origine tr`es locale (Fig. 2.17). D’autres journ´ees pr´esentent ´egalement une diminution du bruit sismique d’origine humaine et sont identifi´ees `a des jours f´eri´es.

Fig. 2.17:(a) Spectrogramme `a la station H0230 pour le mois de Septembre 2003 et la composante verticale. Chaque bande spectrale est calcul´ee sur une fenˆetre temporelle de vingt minutes. L’´energie spectrale est indiqu´ee en d´ecibel, relative `a 1 m/s. La baisse du niveau d’´energie sismique visible du 17 au 19 Septembre est la cons´equence d’une gr`eve g´en´erale au N´epal. Elle induit une importante diminution des sources de bruit dues aux activit´es humaines dans la bande de fr´equences ∼ 3-10 Hz.