Toute campagne sismique s'organise suivant trois grandes étapes.
Ces trois grandes étapes sont :
qui seront les axes autour desquels va être organisé ce site.
La tomographie sismique est une méthode de prospection du sous-sol.
Le mot tomographie vient du grec (tomé = coupe) et signife représentation en coupe. C'est une
méthode qui permet donc d'établir une représentation en coupe du sous-sol. C'est à dire établir
une cartographie des hétérogénéités du sous-sol décrites généralement par la vitesse de propagation
des ondes sismiques (ondes de compression voir de cisaillement).
Dans le cas de la sismique active, la propagation des ondes sismiques dans le sous sol est provoquée
par des sources artificielles. Les ondes sismiques sont enregistrées par un dispositif de capteurs (stations
sismologiques) situé à la surface de la terre dans le cas de campagnes terrestres ou au fond de la
mer pour les campagnes marines. Ces différentes méthodes de prospection seront développées dans la partie
acquisition.
Une station sismologique enregistre l'arrivée des différentes ondes sismiques au cours du temps
sous forme d'une série temporelle appellée sismogramme.
( voir exploitation d'un sismogramme ).
La grandeur mesurée est généralement la vitesse de déplacement des particules du sous-sol à la position
du capteur(enregistrement de géophones) ou des variations de pression (enregistrement d'hydrophones).
La numérisation des temps d'arrivée des ondes sismiques sur les sismogrammes fournit un ensemble
d'observations représentant une mesure indirecte des propriétés du sous-sol (vitesse de propagation
des ondes).
Il existe plusieurs méthodes d'exploitations de ces données. Toutes demandent certaines connaissances sur la physique des ondes
et sur leurs propagations.
Ces données peuvent être traitées par un processus d'optimisation appellé
aussi problème inverse pour retrouver les propriétés du sous-sol.
Par opposition, le problème direct (modélisation) associé à ce problème inverse consiste quand à lui à calculer les temps de trajet des
ondes sismiques dans un modèle du sous sol connu a priori. Ces temps de trajet sont la solution de l'équation
eikonal (exprimant l'égalité entre le module au carré du gradient des temps de trajet et le carré de la lenteurs).
C'est l'utilisation de ces deux problèmes qui va permettre d'optimiser le modèle établit par la méthode des
moindres carrés.
Enfin une fois traitées et exploitées les données sont remises aux géologues qui vont interpréter les résultats obtenus.