Étude de la propagation des ondes infrasonores dans une atmosphère turbulente

Les infrasons sont des ondes acoustiques de fréquence inférieure à la limite du domaine audible humain, autour de 20Hz, et de longueur d’onde typiquement comprise entre 20m et 8km. Ils peuvent être produits par des sources naturelles, telles que les séismes et les éruptions volcaniques, et anthropiques, comme les explosions chimiques et nucléaires ou encore les bangs des avions supersoniques. Les infrasons se propagent dans l’atmosphère sur des distances horizontales allant de quelques centaines à plusieurs milliers de kilomètres et jusqu’à la thermosphère au-delà de cent kilomètres d’altitude. Les signaux de pression enregistrés à grande distance de leur source sont généralement caractérisés par différents paquets d’onde, appelés arrivées, qui relèvent des mécanismes d’émission ainsi que de l’interaction entre les ondes infrasonores et le milieu atmosphérique de propagation. L’atmosphère est un écoulement complexe,
intrinsèquement instationnaire et turbulent. En plus des variations de grande échelle de la température et des vents, contrôlées par l’activité solaire et par les ondes planétaires, des fluctuations turbulentes ayant des échelles spatio-temporelles proches des longueurs d’onde et fréquences acoustiques sont continûment observées. Ces dernières sont notamment générées par le déferlement des ondes de gravité (ondes mécaniques dues à la flottabilité de l’air et de fréquence inférieure à quelques millihertz) et peuvent affecter considérablement les arrivées infrasonores. Bien qu’un certain nombre d’études ait été mené sur la propagation acoustique dans des écoulements turbulents, l’interaction entre les infrasons et la turbulence atmosphérique reste à présent un sujet ouvert dont la compréhension s’avère incontournable pour améliorer notre capacité d’interpréter les enregistrements infrasonores.

Plus d’informations sur le lien ci-dessous.