Published June 25, 2023 | Version v1
Conference paper

Seismo-acoustic waves generated by the detonation of UXOs of large charge weights in a shallow water environment

Others:
Laboratoire de Mécanique et d'Acoustique [Marseille] (LMA ) ; Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Géoazur (GEOAZUR 7329) ; Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de la Côte d'Azur ; Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])
Laboratoire de Planétologie et Géosciences [UMR_C 6112] (LPG) ; Université d'Angers (UA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Nantes université - UFR des Sciences et des Techniques (Nantes univ - UFR ST) ; Nantes Université - pôle Sciences et technologie ; Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université - pôle Sciences et technologie ; Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)
Observatoire des Sciences de l'Univers Nantes Atlantique (OSUNA) ; Université d'Angers (UA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM) ; HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique) ; Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université Gustave Eiffel-Nantes Université (Nantes Univ)
Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (Cerema)
Service Hydrographique et Océanographique de la Marine (SHOM) ; Ministère de la Défense
MAREE
École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)
Equipe Marine Mapping & Metrology (Lab-STICC_M3) ; Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bretagne Loire (UBL)-IMT Atlantique (IMT Atlantique) ; Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bretagne Loire (UBL)-IMT Atlantique (IMT Atlantique) ; Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)

Description

Unexploded historical ordnance (UXO) from World War II, that is discovered almost every week close to the French coast, must be destroyed quickly after discovery to ensure the safety of divers and ships. The favored destruction method is countermining, i.e., the use of a high-order detonation conducted by exploding an additional donor charge placed adjacent to the UXO. In the framework of a UXO countermining campaign conducted in the Bay of Hyères (Mediterranean Sea, France) in December 2018, hydro-acoustic and seismic recording systems have been deployed to record the explosion-induced waves in water and the seismic signals on the shore, respectively (POSA project). In this talk, we present the main observations and focus on the impact of the shallow water environment (whose water depth is less than 50 m), and more specifically on the impact of the unconsolidated sedimentary layer, on the recorded signals induced by the detonation of charges with weights ranging from 80 to 680 kg TNT-equivalent. The experimental observations are interpreted in light of physical considerations and numerical modeling of seismo-acoustic wave propagation using a spectral-element method. We also discuss the acoustic-to-seismic wave conversions, including H-phase and I-phase (following the IASPEI nomenclature). This work was part of the POSA project (grant ANR-15-ASTR-0001 POSA).

Additional details

Created:
October 11, 2023
Modified:
November 30, 2023