Project

Discipline

Structural geology; Rockfall hazard; 3D geological mapping; 3D Remote Sensing; Change Detection; Lidar; 3D geology

Lead
Geologie verticale de haute résolution pour l'étude du danger de chute de blocs et pour la cartographie geologique en 3D.
Lay summary
Ce projet est le prolongement du projet FNS “Rockfall sources: toward accurate frequency estimation and detection”  qui a montré que la susceptibilité au chutes de pierres peut être améliorée en utilisant des informations autres que les relations géométriques des discontinuité. Les types de roches, la géométrie des contacts géologiques, l’état ??d’altération, les voies d'écoulement de l'eau et des conditions thermiques sont des facteurs importants à enquêter. Afin d'obtenir ces informations sur de parois rocheuses hautes et escarpées, ce nouveau projet propose d'utiliser des techniques récentes de télédétection basées au sol. En particulier, l'accent sera mis sur le couplage de données de scanner laser terrestre (LiDAR) avec l'imagerie multispectrale et thermique. Concernant l'évaluation de la susceptibilité au chutes de pierres, ces enquêtes permettront de mieux définir les zones source, les déformation dues au stress thermique, les zones d'érosion préférentielle, les chemins d'écoulement d’eau, les fréquences d'événements et les taux d'érosion. Cette approche ne se limite pas à l'évaluation de chutes de pierres, mais est d'un intérêt primordial pour la géologie verticale, à savoir la cartographie géologique des propriétés de la roche sur des vraies surfaces 3D de haute résolution. L’étude de la géologie verticale permettra de maximiser les informations extraites des parois rocheuses abruptes, afin de les utiliser comme données pour la cartographie géologique et la modélisation 3D. Plusieurs sites ont été choisis dans le parque de Yosemite (Californie), au Torres del Paine (Chili), dans les Alpes et en France, en fonction des différentes étapes et des objectifs du projet.

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Last update: 28.03.2013

Number	Title	Start	Funding scheme

This project is the prolongation of the on-going FNS project “Rockfall sources: toward accurate frequency estimation and detection” that has shown that rockfall susceptibility can be improved by using other information than the usual discontinuity sets geometry. Rock types, geological contacts geometry, weathering state, water flow paths and thermal conditions are valuable factors to investigate. In order to get this information on high and steep rock faces, this new project proposes to use recent ground based remote sensing techniques. In particular, the focus will be put on coupling terrestrial laser scanning with multispectral and thermal imaging. For rockfall susceptibility assessment, these investigations will help to better define rock release locations, thermal stress deformation, preferential erosion zones, water flow paths, event frequencies and erosion rates. This approach is not limited to rockfall assessment but of primary interest for vertical geology, i.e. the geological mapping of rock properties on high resolution 3D surfaces. Vertical geology will maximize the information extracted from steep rock walls, in order to use it as input data for 3D geological mapping and modeling.Several sites have been selected according to the different stages and goals of the project. Research works in the Yosemite Valley will continue with the vertical geology approach in order to improve the rockfall hazard mapping. There, a specific emphasize will be put on quantifying effects of thermal variation on rock deformation and rupture by coupling thermal imaging with lidar data. A new field of investigation will start in Torres del Paine (Chile) to get 3D geological maps of igneous intrusion bodies in high vertical walls. Other sites in the Alps and in France, with active rockfalls and excellent outcrop conditions, will be investigated to produce full 3D geological models.